報告書番号

T93001

タイトル（和文）

溶融塩電解精製技術の開発－液体カドミウム電極へのウランの電解輸送速度－

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF MOLTEN SALT ELECTROREFINING -ELECTROTRANSPORT RATE OF URANIUM TO LIQUID CADMIUM ELECTRODE-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ｋｃｌ－ｌｉｃｌ共晶溶融塩を電解質とする溶融塩電解において、液体カドミウム電極へのウランの輸送挙動を調べた。電流－電位曲線より、液体カドミウム電極へのウランの還元反応は、電荷交換が律速すること、また、溶融塩中のウラン濃度が一定でもカドミウム中のウラン濃度が増加すると見かけの抵抗が低下することから、過飽和ウランは液体カドミウム電極反応の活性核として働くことが示唆された。また、液体カドミウム中への電解輸送を電流密度とカドミウム中ウラン濃度を変えて行ったところ、デンドライトの生成しはじめる限界の電流密度はカドミウム中のウラン濃度が上がるほど低下した。この傾向は粘性の変化を考慮した拡散層モデルにより説明することができた。

概要 （英文）

THE ELECTROTRANSPORTATION OF URANIUM INTO A LIQUID CADMIUM ELECTRODE IN WHICH DEPOSITED URANIUM TENDS TO FORM DENDRITIC PRODUCTS WAS OBSERVED AT 773K. THE ELECTROTRANSPORTATION OF URANIUM FROM THE URANIUM METAL ANADE TO THE LIQUID CADMIUM CATHODE SURFACE WAS FOUND TO BE RATE-DETERMINED BY CHARGE-TRANSFER, AND THE APPARENT CELLRESISTANCE DECREASED WITH INCREASING URANIUM CONCENTRATION. THE CRITICAL CATHODE CURRENT DENSITY AT WHICH URANIUM FORMS DENDRITE WAS OBSERVEDTO INCREASE WITH DECREASE OF URANIUM CONCENTRATION AT THE CADMIUM CATHODE. THE RESULTS AGREED WELL WITH THE DEFFUSION LAYER THEORY AND THEORETICAL VISCOSITY WHICH DEPENDS ON THE CONCENTRATION OF URANIUM PRECIPITATES.

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