[发明专利]一种铀锆合金切屑的快速回收装置及工艺

摘要

本发明公开了一种铀锆合金切屑的快速回收装置及工艺，所述快速回收装置与微波高温高真空炉配合使用，所述快速回收装置包括加热坩埚、保温套和填充在所述加热坩埚与保温套之间的辅热层，其中，加热坩埚由重结晶SiC陶瓷制成且内表面涂覆有锆酸钙涂层，保温套由Al2O3制成，辅热层由ZrO2颗粒或重结晶SiC片组成。所述铀锆合金切屑的快速回收工艺则采用上述铀锆合金切屑的快速回收装置进行铀锆合金切屑的回收。本发明与其他熔炼方式和装置相比，可明显降低加热使用功率并将熔炼所需时间减少一半以上，因此可减少能源的浪费，降低铀锆合金回收过程中造成的污染。

主权项

一种铀锆合金切屑的快速回收工艺，其特征在于，采用铀锆合金切屑的快速回收装置进行铀锆合金切屑的回收，所述快速回收装置与微波高温高真空炉配合使用，所述快速回收装置包括加热坩埚、保温套和填充在所述加热坩埚与保温套之间的辅热层，其中，所述加热坩埚由重结晶SiC陶瓷制成且内表面涂覆有锆酸钙涂层，所述保温套由Al2O3制成，所述辅热层由ZrO2颗粒或重结晶SiC片组成；所述工艺包括依次进行的切屑清洗、装炉、熔炼和出炉；在熔炼的步骤中，在真空度高于5×10‑2Pa的真空条件下进行微波熔炼，包括以下子步骤：控制加热功率以Y/10～Y/4W/min的速率增加至最大加热功率Y；保持所述最大加热功率Y，直至铀锆合金切屑的温度达到T熔；待铀锆合金切屑完全熔化后，控制加热功率降低至0.6Y～0.8Y，保温10～30min，冷却至室温后出炉得到铀锆合金锭；其中，T熔为铀锆合金切屑的熔点，℃；Y为最大加热功率，W；Y与加热坩埚的内径Ф1(mm)的比值为10:1～100:1。