Исследование включения актинидов в оксиды урана при денитрации

Для получения оксидов урана или смеси оксидов урана и тория использовался метод термической денитрации аэрозолей растворов нитратов этих элементов, полученных методом УЗ распыления, описанным в разделе 3.3.1.

Эффективность процесса термической денитрации аэрозолей растворов нитратов урана и тория зависит от размеров капель жидкой фазы этих аэрозолей, от температуры в печи и времени пребывания аэрозоля в зоне нагрева. Размер капель жидкой фазы аэрозолей, подвергавшихся термообработке в прямоточной печи, в проведенных экспериментах был фиксирован, поскольку он определяется частотой УЗ, используемого для получения аэрозоля, которая была постоянна и физико-химическими характеристиками распыляемых растворов (плотностью и поверхностным натяжением), которые в рамках составов использованных в экспериментах растворов менялись незначительно. Основными параметрами, которые могли меняться в ходе экспериментов по термической денитрации, являлись температура в зоне нагрева аэрозоля, и время пребывания в ней аэрозоля.

Для определения распределения температуры в зоне нагрева аэрозоля была проведена серия замеров температуры по длине реакционной зоны печи, которая представляла собой кварцевую трубку диаметром 8 или 19 мм, в статических условиях и при прокачке через нее воздуха и аэрозоля воды. Полученные результаты представлены в таблицах 5 и 6.

Таблица 5 - Распределение температуры по длине реакционной зоны электропечи (внутренний диаметр электропечи 35 мм, длина зоны нагрева -350 мм, внутренний диаметр реакционной зоны (кварцевой трубки) - 8 мм, поток газа-носителя – 1 л/мин, скорость распыления воды - 7-8 мл/час)

Таблица 6 - Распределение температуры по длине реакционной зоны при использовании двухсекционной печки (общая длина зоны нагрева – 53 см)