流化床制备陶瓷级UO_2粉末的工艺研究

叙述了采用流化床由AUC制备天然核纯陶瓷级UO_2粉末的工艺,研究了AUC分解、还原和UO_2粉末稳定化工艺参数对成品UO_2粉末性能的影响,得出了合理的工艺参数,利用本装置和工艺能制得合格的天然核纯陶瓷级UO_2粉末。     

制备HTGR凝胶球的外凝胶工艺工程化问题研究

中核北方核燃料元件有限公司(CNNC)建造的高温气冷堆(HTGR)核燃料元件生产线在采用外凝胶(EGU)工艺制备UO_2核芯时,存在煮胶液沉淀、分散-胶凝过程中胶液流量无法实现精准控制和凝胶球裂口等问题。为解决这些工程化问题,对凝胶球制备工艺和设备进行了优化和改造,并试生产了10批次的UO_2核芯进行验证。结果表明,改进后的生产线可连续稳定的实现工业化生产,UO_2核芯产品合格率超80%。     

将UF_6转化为性质极好UO_2的新方法

【《美国核协会汇刊》1988年第56卷第9页报道】日本三菱金属公司的研究人员提出了用UF_6制备性能极好的UO_2的新方法。他们在介绍其新方法之前说,有几种将UF_6转化为UO_2粉末的湿式方法和干式方法,如重铀酸铵方法和一体化干式方法等,都已发展到了工业规模。虽然用常规方法制备的UO_2粉末,具有好的陶瓷性质,但是仍有加以改进的余地。为了提高核燃料的燃耗,需     

大型压水堆装载50% MOX燃料方案初步研究

在保持堆内构件设计、燃料组件机械设计以及控制棒设计和布置不变的前提下,对大型压水堆应用MOX燃料进行初步研究。在遵守与UO_2堆芯相同的核设计准则的基础上,开展装载50%MOX燃料的堆芯燃料管理方案研究及核特性分析。分析结果表明,堆芯主要物理参数满足设计准则要求,能够实现堆芯运行和控制相关要求,具备装载50%MOX燃料的能力。混合堆芯的有效缓发中子份额比UO_2堆芯有所减小,其对弹棒事故的影响应予以重点关注。     

电镜放射自显影研究浓缩铀UO_2F_2在体内亚细胞水平的沉积

运用电镜放射自显影术探讨了可溶性浓缩铀UO_2F_2在机体内亚细胞水平的蓄积动态。发现浓缩铀UO_2F_2在内污染危害早期集中于主要沉积器官肾脏,尤其呈选择性沉积于近曲细管上皮细胞核中和胞质的线粒体内,以及曲细尿管基底膜处,从而可导致近曲细管上皮细胞的变性、坏死和脱落。对肝组织细胞的电镜放射自显影观察表明,浓缩铀UO_2F_2开始主要沉积到肝细胞核中以及胞浆中可溶性蛋白质部位,随着观察时间的延长,浓缩铀UO_2F_2主要定位于肝细胞的线粒体上,其次是溶酶体中。浓缩铀UO_2F_2在骨组织细胞中的沉积是持续增升的,主要沉积在松质骨部位的骨细胞核和破骨细胞核中,而在胞质中,尤其是线粒体中,也有浓集的放射自显影径迹颗粒呈现,且其滞留期长,很难排除。     

电镜放射自显影研究浓缩铀UO_2F_2在体内亚细胞水平的沉积(英文)

运用电镜放射自显影术探讨了可溶性浓缩铀UO_2F_2在机体内亚细胞水平的蓄积动态。发现浓缩铀UO_2F_2在内污染危害早期集中于主要沉积器官肾脏,尤其呈选择性沉积于近曲细管上皮细胞核中和胞质的线粒体内,以及曲细尿管基底膜处,从而可导致近曲细管上皮细胞的变性、坏死和脱落。对肝组织细胞的电镜放射自显影观察表明,浓缩铀UO_2F_2开始主要沉积到肝细胞核中以及胞浆中可溶性蛋白质部位,随着观察时间的延长,浓缩铀UO_2F_2主要定位于肝细胞的线粒体上,其次是溶酶体中。浓缩铀UO_2F_2在骨组织细胞中的沉积是持续增升的,主要沉积在松质骨部位的骨细胞核和破骨细胞核中,而在胞质中,尤其是线粒体中,也有浓集的放射自显影径迹颗粒呈现,且其滞留期长,很难排除。     

低密度UO2燃料芯块的制备及微观结构

本文介绍了在UO_2粉末中加入造孔剂制备低密度UO_2燃枓芯块的方法。试验结果表明,加入4wt％草酸铵可获得85.31%TD的烧结块,其开口孔率为0.69%。加入2wt%聚乙烯醇可获得85.10%TD烧结块,其开口孔率为1.16%。而且,它们的孔隙形态、尺寸及分布都是令人满意的。两者再烧结后芯块密度分别增加了0.22%TD和0.30%TD,晶粒尺寸分别为14.3μm和16.1μm。     

用涂有TOPO的玻态碳电极预浓集后伏安法测定痕量铀

该文叙述了用涂有三辛基氧化膦(简称TOPO)的玻态碳电极(简称GC电极)伏安法测定铀化工废液中痕量铀。在测定之前,将UO_2~(2+)预先浓集在GC电极的TOPO涂层上。为此将2.5μL的TOPO酒精溶液(1.5×10~(-2)mol/L)加到GC电极的圆形(直径约7mm)截面上, 然后用红外灯烘熔,形成均匀的膜。这种电极,在开路状况下能有效地从溶液(0.25mol/LKNO_3,pH3.4)中选择地浓集痕量UO_2~(2+)。被浓集的UO_2~(2+)在-0.35V(对甘汞电极)处产生一还原波,波高与溶液中UO_2~(2+)的浓度存在着依赖关系。该方法对UO_2~(2+)具有很高的选择性,因为TOPO涂层能阻挡其它在没有这种涂层的电极上能产生还原波的一些离子。该方法还具有灵敏度高、简单、快速等优点。     

用涂有TOPO的玻态碳电极预浓集后伏安法测定痕量铀

该文叙述了用涂有三辛基氧化磷(简称TOPO)的玻态碳电极(简称GC电极)伏安法测定铀化工废液中痕量铀。在测定之前,将UO_2~(2 )预先浓集在GC电极的TOPO涂层上。为此将2.5μL的TOPO酒精溶液(1.5×10~(-2)mol/L)加到GC电极的圆形(直径约7mm)截面上,然后用红外灯烘熔,形成均匀的膜。这种电极,在开路状况下能有效地从溶液(0.25mol/LKNO_3,pH3.4)中选择地浓集痕量UO_2~(2 )。被浓集的UO_2~() 在一0.35V(对甘汞电极)处产生一还原波,波高与溶液中UO:“的浓度存在着依赖关系。该方法对UO_2~(2 )具有很高的选择性,因为TOPO涂层能阻挡其它在没有这种涂层的电极上能产生还原波的一些离子。该方法还具有灵敏度高、简单、快速等优点。     

溶液中铀酰离子与硫氰酸根、硝酸根的络合反应

本文用阳离子交换法研究了溶液中铀酰离子和硫氰酸根的络合反应。发现除了UO_2SCN~+,UO_2(SCN)_2和UO_2(SCN)_3~-等离子之外还有UO_2(SCN)_4~(2-)离子生成,其稳定常数分别为4.7、5.5、21和43。研究了不同离子强度时硝酸铀酰络合物的组成,并测定了其稳定常数。发现在离子强度(μ)为2时仅生成UO_2NO_3~+,μ为5时有UO_2NO_3~+和UO_2(NO_3)_2生成,μ为7时有UO_2NO_3~+、UO_2(NO_3)_2和UO_2(NO_3)_3~-生成。计算了不同配位体浓度下各种络合物的克分子百分率和平均配位数■。     

单核、双核和三核醋酸铀酰络合物的合成和物理化学性质的研究

一、前言 文献报道了醋酸铀酰和一价及二价金属醋酸盐可形成单核、双核和三核络合物。单核络合物有M~ [UO_2Ac_3](M~ 为碱金属离子或其他一价阳离子)、H_2[UO_2Ac_4]·2H_2O和M~(2 )[UO_2Ac_4]·nH_2O(M~(2 )为Be~(2 )、Mg~(2 )、Zn~(2 )、Cd~(2 )、Pb~(2 )等);双核络合物有M~(2 )[UO_2Ac_3]_2·nH_2O(M~(2 )为Mg~(2 )、Ca~(2 )、Sr~(2 )、Ba~(2 )、Zn~(2 )、Mn~(2 )、Fe~(2 )、Co~(2 )、和Ni~(2 ));三核络合     

浓缩铀UO_2F_2在小鼠体内的滞留诱发放射遗传毒理效应的研究

研究了浓缩铀UO_2F_2在体内的滞留,睾丸对浓缩铀UO_2F_2的廓清,浓缩铀UO_2F_2所致精子畸形,浓缩铀UO_2F_2诱发精原细胞和初级精母细胞染色体畸变以及浓缩铀UO_2F_2对不同发育阶段的雄性生殖细胞的DNA损伤等。所有实验观察都是在BALB/C纯品系小白鼠体内进行的。研究表明,浓缩铀UO_2F_2摄入机体后,其在体内的蓄积特性呈选择性滞留于肾脏,其次是骨骼,再则为肝组织,而在其余组织中仅含微量。其在体内的转运和滞留特性与天然铀基本是一致的。而睾丸对浓缩铀UO_2F_2有较强的廓清能力。睾丸中滞留的浓缩铀UO_2F_2可以导致精子畸形,并随着小鼠精子发育阶段的不同而呈现不同程度的损伤效应。浓缩铀UO_2F_2对精原细胞主要是导致染色体断片的产生,在初级精母细胞中观察到的最有意义的畸变是多价体。浓缩铀UO_2F_2可导致雄性生殖细胞DNA损伤,但不同发育阶段的生殖细胞对其敏感性呈现出差异。在固定处理时间的情况下,精子DNA洗脱率随着浓缩铀UO_2F_2摄入量的加大而增高,在浓缩铀UO_2F_2剂量及其所致DNA链断裂程度之间呈现良好的线性剂量效应关系。     

季铵树脂上硫酸铀酰络离子的红外光谱研究

本文用红外光谱研究了季铵树脂吸附的硫酸铀酰络合物。树脂吸附UO_2(SO_4)_2~(2-)时,UO_2~(2+)的γ_3峰值为918cm~(-1),吸附UO_β(SO_4)_3~(4-)时,该峰值为910cm~(-1)。树脂在组成接近铀水冶条件的吸附液中吸附平衡后,吸附n值为2.5—2.7的UO_2(SO_4)_n~(2-2n),其UO_2~(2+)的γ_3峰与树脂的季铵峰合并于900cm~(-1);该树脂在KBr压片中会发生转换反应,使硫酸铀酰络离子转成UO_2(SO_4)_2~(2-)和SO_4~(2-)。还利用红外光谱定量测定反应终了的自由硫酸根量,在化学当量法求得的树脂吸附铀量及SO_4~(2-)量基础上,计算了n值。     

用结晶反萃取法制备陶瓷级UO_2的AUC粉末

本文叙述了用碳酸铵溶液对含铀的 TBP-煤油溶液进行反萃取,直接制备陶瓷级 UO_2的 AUC(三碳酸铀酰四铵)粉末的工艺研究。控制合适的工艺条件,能制出符合粉冶要求的陶瓷级 UO_2的 AUC 粉末。由它还原制成的 UO_2粉末,具有较高的松装密度和流动性,可以不经制粒而直接压制成型,并烧结成密度达到(95±1)%T.D.的二氧化铀陶瓷芯块。     

浓缩铀UO_2F_2在小鼠体内的滞留诱发放射遗传毒理效应的研究(英文)

研究了浓缩铀UO_2F_2在体内的滞留,睾丸对浓缩铀UO_2F_2的廓清,浓缩铀UO_2F_2所致精子畸形,浓缩铀UO_2F_2诱发精原细胞和初级精母细胞染色体畸变以及浓缩铀UO_2F_2对不同发育阶段的雄性生殖细胞的DNA损伤等。所有实验观察都是在BALB/C纯品系小白鼠体内进行的。研究表明,浓缩铀UO_2F_2摄入机体后,其在体内的蓄积特性呈选择性滞留于肾脏,其次是骨骼,再则为肝组织,而在其余组织中仅含微量。其在体内的转运和滞留特性与天然铀基本是一致的。而睾丸对浓缩铀UO_2F_2有较强的廓清能力。睾丸中滞留的浓缩铀UO_2F_2可以导致精子畸形,并随着小鼠精子发育阶段的不同而呈现不同程度的损伤效应。浓缩铀UO_2F_2可诱发精原细胞和初级精母细胞的染色体畸变。对精原细胞主要是导致染色体断片的产生,在初级精母细胞中观察到的最有意义的畸变是多价体。浓缩铀UO_2F_2可导致雄性生殖细胞DNA损伤,但不同发育阶段的生殖细胞对其敏感性呈现出差异。在固定处理时间的情况下,精子DNA洗脱率随着浓缩铀UO_2F_2摄入量的加大而增高,在浓缩铀UO_2F_2剂量及其所致DNA链断裂程度之间呈现良好的线性剂量效应关系。     

浓缩铀UO_2F_2单次或多次摄入体内的蓄积诱发骨髓细胞突变效应

在生产现场环境中,可溶性浓缩铀UO_2F_2有可能通过不同途径单次或多次吸收到机体内,为了估价浓缩铀对机体产生的危害程度,有必要阐明UO_2F_2被机体摄入后在各主要器官组织的积累和转移动态规律,揭示其呈现的选择性蓄积部位。并探讨该核素诱发对骨髓细胞染色体畸变的损伤效应,为揭示UO_2F_2对机体的损伤特点和寻找促排治疗措施提供必要的     

制备致密UO2核燃料芯核的外胶凝方法（Ⅱ）

文章研究了用凝胶-支撑沉淀法制备密实UO_2包复颗粒芯核的干燥、煅烧和还原烧结三个阶段操作,分析了干燥方法、煅烧温度、中间产物的氧铀比、还原烧结温度以及升温速度对最终产品的影响,确定了UO_2致密化过程的最佳参数。小球密度达理论密度95%以上。     

制造UO_2陶瓷微球的一种先进工艺(TGU)

UO_2陶瓷微球是制造高温气冷核反应堆(HTGR)球状燃料元件的最重要的部件。为此,清华大学核能技术设计研究院开发了一种全胶凝工艺(TGU)。它是在传统的溶胶-凝胶工艺,即外胶凝(EGU)和内胶凝(IGU)工艺的基础上发展起来的,现已被选用为10MW高温气冷试验堆燃料芯核的生产工艺。该项研究的目的是从芯核的质量控制(QC)和质量保证(QA)的要求出发,采用批量试验方式,检验工艺参数和产品质量的稳定性。试验结果证明:当工艺参数被控制并固定时,芯核的质量能够满足质量规范的要求,即当胶体流量和喷嘴的振动频率被固定时,芯核的几何尺寸便随之固定;烧结温度和时间固定时,芯核密度亦随之固定;采用纯氢烧结时,O/U比便接近化学计量。对UO_2陶瓷微球的性能和结构也进行了研究。     

制造UO_2陶瓷微球的一种先进工艺(TGU)(英文)

UO_2陶瓷微球是制造高温气冷核反应堆(HTGR)球状燃料元件的最重要的部件。为此,清华大学核能技术设计研究院开发了一种全胶凝工艺(TGU)。它是在传统的溶胶-凝胶工艺,即外胶凝(EGU)和内胶凝(IGU)工艺的基础上发展起来的,现已被选用为10MW高温气冷试验堆燃料芯核的生产工艺。该项研究的目的是从芯核的质量控制(QC)和质量保证(QA)的要求出发,采用批量试验方式,检验工艺参数和产品质量的稳定性。试验结果证明:当工艺参数被控制并固定时,芯核的质量能够满足质量规范的要求,即当胶体流量和喷嘴的振动频率被固定时,芯核的几何尺寸便随之固定;烧结温度和时间固定时,芯核密度亦随之固定;采用纯氢烧结时,O/U比便接近化学计量。对UO_2陶瓷微球的性能和结构也进行了研究。     

金属陶瓷燃料相含量和燃料颗粒尺寸设计

UO_2-Zr-2是一种理想的金属陶瓷燃料。本文以该燃料为例,着重阐述金属陶瓷燃料辐照理论及其在燃料相含量和燃料颗粒尺寸设计中的应用,并由辐照理论观点和压力加工方面考虑,UO_2相体积含量宜取25％,UO_2颗粒直径宜取100±15微米。