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핵연료 제조 중간물질인 ADU(ammonium diuranate) 겔을 열분해하여 제조된 구형의 산화물 중간물질을 환원 및 소결시키기 위한 제조장치로써,상기 구형의 산화물 중간물질이 내부로 장입되어 환원 및 소결되는 반응기;상기 반응기 내로 반응가스가 공급되는 가스 인입부;상기 반응기로부터 반응가스가 배출되는 가스 배출부;상기 반응기 외주면으로 구비되는 가열부;상기 반응기를 회전시키는 회전부; 및상기 반응기와 가스 인입부를 연결하는 연결부;를 포함하고,상기 반응기는,상기 가스배출부 및 연결부와 연결되는 중심관;상기 중심관 내에 구비되고, 연결부와 연결되는 제2 반응관; 및상기 중심관 내에 구비되고, 제2 반응관과 연결되며, 상기 제2 반응관의 방향으로 형성된 일단부에 체결되는 복수개의 미세 홀이 형성된 필터를 포함하는 제1 반응관;을 포함하며, 상기 제1 반응관은 내외면을 관통하는 복수개의 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 제1 반응관은 내주면에 적어도 3개 이상의 돌출선(baffle)이 원통 길이방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 제1 반응관은 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 합금으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종의 재질인 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 제1 반응관은 가스 배출부의 방향으로 형성된 타단부에 제1 반응관을 분리하기 위한 걸이가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 필터는 일면에 제2 반응관과의 연결을 위한 적어도 3개 이상의 체결 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 제2 반응관은,상기 제1 반응관과 연결되는 원통형 구조의 제1 관; 및상기 제1 관과 연결되는 원뿔(cone) 구조의 제2 관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 연결부는,상기 가스 인입부와 체결되는 제1 연결관;상기 제1 연결관과 반응기를 연결시키는 제2 연결관;상기 제2 연결관 외주면에 구비되는 완충부;상기 완충부와 제2 반응관 사이에 구비되는 가스켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제8항에 있어서,상기 제1 연결관은 플렉시블 튜브(flexible tube)인 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 중심관 및 제2 반응관은 그라파이트(graphite) 재질인 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 가스 배출부는 스텐레스강(stainless steel) 재질의 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 가스 인입부 및 가스 배출부는 냉각부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제12항에 있어서,상기 냉각부는 반응기 외부에 열전도성 금속 또는 합금을 사용해서 반응기 외부를 1 차 냉각하고, 스텐레스강(stainless steel)을 이용해서 2 차 냉각하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 가열부는,상기 반응기의 외주면으로 구비되는 히터; 및상기 히터를 둘러싸는 단열재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제11항에 있어서,상기 반응기 회전부는,상기 배출관과 연결된 기어박스(gear box); 및상기 기어박스를 회전시키는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제15항에 있어서,상기 배출관, 반응기 및 연결부는 한 축으로 결속되어 체결되고, 상기 한 축으로 결속된 배출관, 반응기 및 연결부는 배출관과 연결된 기어박스에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항에 있어서,상기 구형의 산화물 소결입자 제조장치는,상기 반응기의 회전속도, 가열부의 가열온도 및 가스 인입부의 가스 공급유량을 제어하는 제어부; 및상기 제어부 일측면에 구비되며, 구형의 산화물 소결입자 제조장치의 수평 각도를 조절하는 수평 조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자 제조장치
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제1항의 구형의 산화물 소결입자 제조장치의 제1 반응관 내로 구형의 산화물 입자를 장입하며, 상기 제1 반응관을 중심관 내부로 삽입하고, 반응 가스를 예열하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 예열된 반응 가스를 상기 반응기 내로 공급하는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 반응 가스가 공급된 반응기를 회전시키며 구형의 산화물 입자와 반응 가스를 반응시키는 단계(단계 3); 및상기 단계 3이 수행된 제1 반응관을 상기 구형의 산화물 소결입자 제조장치로부터 분리하고, 구형의 산화물 소결입자를 회수하는 단계(단계 4);를 포함하는 구형의 산화물 소결입자의 제조방법
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제18항에 있어서,상기 단계 1의 반응 가스는 수소, 아르곤 및 일산화탄소로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 구형의 산화물 소결입자의 제조방법
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