이산화우라늄

Uranium Dioxide. 이산화우라늄(UO₂)은 용융점이 2805^oC의 흑갈색의 분말로써 핵연료 제조 공장에서 소결체로 가공되어 원자력발전소의 핵연료로 쓰인다.

이산화우라늄을 제조하는 공정은 우라늄정광을 UF₆으로 만드는 변환 공정과는 반대로 UF₆로 부터 우라늄산화물로 만들기 때문에 재변환이라고 한다.

UO₂ 분말은 제조 방법에 따라 습식법과 건식법으로 나뉜다. 우리나라에서는 한전원자력연료(주)가 연산 600tU 시설용량의 경수로 핵연료용 건식 재변환 공정을 운영하고 있다. 건식 공정에서는 습식공정과 달리 액상과의 접촉없이 기체끼리의 반응이 이루어져 액체폐기물이 발생되지 않아 보다 환경 친화적이며 화학반응공정이 연속적으로 이루어져 보다 효율적이다.

경수로용 UO₂분말 제조공정 재변환 공정은 크게 농축우라늄이 들어있는 UF₆ 실린더를 가열하여 기화 시키는 기화공정, UF₆가스를 UO₂분말로 변환시키는 변환공정, 제조된 분말을 냉각하고 배출시키는 분말배출공정, 분말을 체질하고 균질화하기 위한 균질혼합공정, 분말의 유동성을 향상시키기 위한 분말준비공정 그리고 변환공정에서 발생하는 불산(HF) 가스를 처리하기 위한 불산처리 공정으로 이루어진다.

이산화 우라늄 제조용 재변환 공정

이 자료의 최초 작성 및 등록 : 박 찬오(SNEPC) copark5379@snu.ac.kr