[发明专利]一种干法氟化制备四氟化铀的方法

权利要求书

1.一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于，包括下述步骤：

第一步，将金属铀、铀化合物、铀硅混合物等高温煅烧成氧化物；

第二步，将煅烧所得的氧化物与氟化铵、氟化氢铵等氟化剂按一定比例混合均匀；

第三步，将混合后的物料放入具有加热功能的马弗炉或转炉中，通入氮气、氢气、氨气等惰性气体或者还原性气体，通电升温至氧化物全部转化成四氟化铀粉末。

2.如权利要求1所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：将所述的金属铀、铀化合物、铀硅混合物等原材料煅烧氧化，得到氧化物；其中铀化合物可为八氧化三铀、二氧化铀、三氧化铀、重铀酸铵、过氧化铀、三碳酸铀酰铵、硝酸铀酰等可分解为氧化物的化合物。

3.如权利要求2所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：将原料煅烧氧化所得的氧化物与氟化剂按一定比例混合均匀后在惰性气体或还原性气体保护下高温煅烧生产四氟化铀粉末。

4.如权利要求3所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的氟化剂包含氟化铵、氟化氢铵、氟化肼等高温下可分解为还原性气体和氟化氢的一种或多种成分。

5.如权利要求4所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的氟化剂用量为将氧化物完全转化为四氟化铀以及将二氧化硅完全转化氟硅酸理论用量总和的1.2倍以上。

6.如权利要求5所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的惰性气体可以为氮气、氩气等不与铀氧化物、四氟化铀、二氧化硅反应的气体，还原性气体包括氨气、氢气、氟化氢气体等。

7.如权利要求6所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的煅烧方式为热传导加热、微波加热、激光加热等；选取设备可为马弗炉、转炉等；设备材质应为NS331、NCu30等耐氟化氢腐蚀、耐高温材质。

8.如权利要求7所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的原料煅烧氧化反应温度T1范围为400℃≤T1≤1000℃，反应时间为完全氧化为八氧化三铀粉末为止。

9.如权利要求8所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的氧化物与氟化剂煅烧时反应温度T2范围为400℃≤T2≤1000℃，反应时间t为1h以上。

10.如权利要求9所述的一种干法氟化制备四氟化铀的方法，其特征在于：所述的氧化物与氟化剂煅烧时粒径越大反应速度越慢，粒径越小反应速度越快，制备过程中可适当减小原始物料粒径。