초록 |
Pyroproessing 기술은 가압수형원자로(Pressurized Water Reactor)에서 발생한 사용후 핵연료 (Spent Fuel)를 고순도 플루토늄 추출없이 재활용하는 건식처리기술로써 SFR 연료로 공급하기 위한 공정이다. 이 기술은 크게 전처리, 전해환원, 전해정련, 전해제련 및 염폐기물 공정의 5단계로 구성된다. 전해환원 단계에서는 다공성 구조의 이산화 우라늄(UO2)이 고온 용융염 환원조에서 리튬(Li)과 반응하여 금속 우라늄(U)로 환원되며, 금속 전환체 우라늄은 전해정련의 연료로 공급된다. 다공성(porous)UO2의 환원은 유사정상상태를 가정한 shrinking-core model기작과 유사하다. 그러나, shrinking-core model은 구형입자에 국한된 모델로써, 사각반응기의 연구 시스템에 적용될 수 없다. 이에 cartesian coordinate를 적용한 shrinking-core model을 개발하였고 시간에 대한 환원률(conversion fraction)과 다공성 이산화우라늄의 크기에 따른 및 반응시간을 도시함으로써 공정 반응 시간과 공정운전의 효율성을 분석하고자 하였다. |