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이산화우라늄(UO2)을 포함하는 사용 후 핵연료를 산화시켜 U3O8을 포함하는 분말을 형성하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 형성된 분말을 성형하여 성형체를 제조하는 단계(단계 2); 및상기 단계 2에서 제조된 성형체를 1000 내지 1600 ℃ 온도에서 분위기 가스로 소결한 후, 이를 냉각하는 과정 중, 환원분위기 가스로 전환하여 환원처리함으로써 다공성 UO2 소결펠렛을 형성하는 단계(단계 3)를 포함하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 3의 소결을 수행하기 전, 단계 2에서 형성된 성형체를 소결온도까지 단계적으로 가열하여 핵분열 생성물을 포집하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 1의 산화는 400 내지 500 ℃ 온도에서 산화분위기하에 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 2의 성형체 제조는 100 내지 500 MPa의 성형압력 하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 3의 소결은 공기, 이산화탄소, 질소 및 아르곤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 분위기하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 3의 소결은 1 내지 10 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 핵연료 회수를 위해 전해환원공정에 투입하기 위한 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 3의 환원 분위기는 수소가스 분위기인 것을 특징으로 하는 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 3의 소결 및 환원은 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 다공성 UO2 소결펠렛의 제조방법
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제1항의 제조방법으로 제조되는 다공성 UO2 소결펠렛
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제9항에 있어서, 상기 다공성 UO2 소결펠렛의 밀도는 45 내지 85 % 이론밀도(T
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제9항에 있어서, 상기 다공성 UO2 소결펠렛의 밀도는 65 내지 75 % 이론밀도(T
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제1항의 제조방법에 따라 제조되는 다공성 UO2 소결펠렛을 고온용융염에 침지시키는 단계; 및 전기를 흘려주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해환원 수행방법
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