[发明专利]一种利用ADU氧化的U3

说明书

本发明涉及核燃料组件制造技术领域，具体公开了一种利用ADU氧化的Usubgt;3/subgt;Osubgt;8/subgt;粉末添加制备UOsubgt;2/subgt;芯块的工艺，包括以下步骤：步骤1：ADU粉末在氧化炉中被氧化成Usubgt;3/subgt;Osubgt;8/subgt;粉末；步骤2：将Usubgt;3/subgt;Osubgt;8/subgt;粉末、添加剂、UOsubgt;2/subgt;粉末混合后，进行轧片制粒；制粒后粉末与添加剂经混合球化后，压制制成生坯芯块；步骤3：将生坯芯块转移至高温烧结炉中，在烧结炉中完成生坯烧结；步骤4：使用磨床对烧结芯块进行磨削，得到合格的UOsubgt;2/subgt;芯块。采用本发明工艺能够有效缩短ADU转化为UOsubgt;2/subgt;芯块的工艺流程，提高物料利用效率，有效缓解生产现场物料存放压力。

技术领域

本发明属于核燃料组件制造技术领域，具体涉及一种利用ADU氧化的U₃O₈粉末添加制备UO₂芯块的工艺。

背景技术

在核燃料组件生产化工转化过程中，ADU(重铀酸铵)粉末经过脱氟还原、稳定化、均匀化工艺转化为合格的陶瓷UO₂粉末用于燃料组件生产。在ADU化工转化工艺生产过程中会产生一定量杂质合格的ADU粉末，这部分ADU粉末无法及时通过脱氟还原、稳定化、均匀化工艺转化为UO₂粉末，且转化工艺流程较长。同时UO₂芯块制备过程中需要添加一定量的U₃O₈粉末，而废芯块及磨削渣氧化的U₃O₈粉末无法满足生产通量需求。

因此，有必要设计一种利用ADU氧化的U₃O₈粉末添加制备UO₂芯块的工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用ADU氧化的U₃O₈粉末添加制备UO₂芯块的工艺，以提高物料周转利用效率。

本发明的技术方案如下：

一种利用ADU氧化的U₃O₈粉末添加制备UO₂芯块的工艺，包括以下步骤：

步骤1：ADU粉末氧化

ADU粉末在氧化炉中被氧化成U₃O₈粉末；

步骤2：制粒成型

将U₃O₈粉末、添加剂、UO₂粉末混合后，进行轧片制粒；

制粒后粉末与添加剂经混合球化后，压制制成生坯芯块；

步骤3：烧结

将生坯芯块转移至高温烧结炉中，在烧结炉中完成生坯烧结；

步骤4：磨削

使用磨床对烧结芯块进行磨削，得到合格的UO₂芯块。

步骤1中，控制氧化温度550～650℃，氧化时间5～8h。

步骤2中轧片制粒时，U₃O₈粉末添加比例为10～20％。

步骤2中轧片制粒时，添加剂的添加比例为0.05～0.07％。

步骤2中制粒后压制生坯芯块时，添加剂的添加比例为0.25～0.33％。

步骤2中，所述的添加剂为阿克蜡。