| 요약 |
본 발명은 고연소도의 사용후핵연료를 이용하여 중수로용 핵연료 소결체를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산화/환원 및 압분 공정을 거친 사용후핵연료 압분체를 소결하는 과정에서 최종 소결 온도보다 낮은 중간 온도를 일정 시간 유지한 후, 최종 소결 온도까지 재가열하는 과정을 통하여, 최종 소결 온도에 이르기 전에 사용후핵연료에 포함되어 있는 준휘발성 핵분열생성물을 효율적으로 방출시킴으로써, 핵분열생성물이 다량 함유되어 있는 고연소도 사용후핵연료에 대해서도 중수로 핵연료 제원에서 요구되는 소결 밀도를 만족시킬 수 있는 핵연료 소결체를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고연소도 사용후핵연료를 이용한 핵연료 소결체 제조방법은, 우라늄 산화물로 구성된 사용후핵연료를 이용하여 중수로용 핵연료 소결체를 제조하는 방법에 있어서, 산화/환원 공정을 통해 사용후핵연료 분말을 소결 가능한 미세 분말로 변환시키고, 상기 변환된 소결 가능한 미세 분말을 성형시켜 압분체로 성형한 후, 상기 성형된 압분체를 환원성 분위기 하에서 소결시켜 핵연료 소결체를 제조하되, 상기 소결 공정은, 최종 소결 온도에 이르기 전에 최종 소결 온도보다 낮은 1,200 ~ 1,400℃의 중간 온도에서 1 ~ 10 시간 유지시킨 후, 1,650 ~ 1850℃의 최종 소결 온도까지 재가열하는 과정을 통해 압분체 내에 포함되어 있는 준휘발성 핵분열생성물을 제거함으로써 핵연료 소결체의 소결 밀도를 증가시키는 것을 특징으로 한다. 사용후핵연료, 고연소도, 핵연료 소결체, 소결 밀도, 중수로, 경수로, 재사용
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