| 主权项 |
1.一种核反应用燃料丸之生产方法,其中基本上由 氧化铀 或氧化钸或此氧化物混合物及视情况之中子吸收 氧化物所 组成之粉末的实质圆柱状原料的未烧结燃料丸被 提供且在 一微波场中于还原气体下维持1400-1800℃之间的烧 结温 度至6小时,其特征为a)具有彼此平行排列之纵轴的 未烧 结燃料丸一个接一个地输入输送管的一端,该输送 管横贯 具有金属壁之工作室,且工作室之其余容积系实质 地气密 的,b)在输送管中导入还原气体,并将微波场引入工 作室 ,及c)经烧结的燃料丸在工作室的另一侧由输送管 的另一 端输出。2.如申请专利范围第1项的方法,其中燃料 丸藉所发射之 微波场保持烧结温度15分至2小时之时间。3.一种 核反应用燃料丸之生产方法,其中基本上由氯化铀 或氧化钸或此氧化物混合物及视情况之中子吸收 氧化物所 组成粉末的实质圆柱状原料的未烧结燃料丸被提 供且在一 微波场中经一烧结温度并放出还原气,其徵系a)具 有彼此 平行排列之纵轴的原料前后相随地输入输送管的 一端,该 输送管横越具有金属壁之工作室,且工作室之其余 容积系 实质地气密的,b)在输送管中导入还原气体且燃料 丸在输 送管中保持800-1400℃烧结温度至少15分,c)燃料丸自 管 的另一侧从微波场输出进入还原气中。4.如申请 专利范围第1或2项之方法,其中以光学测量输送 管内燃料丸之温度或至少测量包围燃料丸之输送 管之温度 。5.如申请专利范围第3项之方法,其中以光学测最 输送管 内燃料丸之温度或至少测量包围燃料丸之输送管 之温度。6.如申请专利范围第1或2项之方法,其中 频率恒定之微波 场系由至少一个高频产生器所生,其能量取决于燃 料丸温 度或包围燃料丸之输送管温度藉由高频产生器功 率之操作 予以调节。7.如申请专利范围第3项之方法,其中频 率恒定之微波场 系由至少一个高频产生器所生,其能量取决于燃料 丸温度 或包围燃料丸之输送管温度藉由高频产生器功率 之操作予 以调节。8.如申请专利范围第1或2项之方法,其中 在工作室内生成 微波场,其在输送管内系实质均匀的。9.如申请专 利范围第3项之方法,其中在工作室内生成微 波场,其在输送管内供实质均匀的。10.如申请专利 范围第1或2项之方法,其中燃料丸仅沿着 工作室之中间轴在输送管中输送过工作室。11.如 申请专利范围第3项之方法,其中燃料丸仅沿着工 作 室之中间轴在输送管中输送过工作室。12.如申请 专利范围第1或2项之方法,其中还原气主要由 H2及一惰性气体组成,其中H2之含量至少为3容积%。 13.如申请专利范围第3项之方法,其中还原气主要 由H2及 一惰性气体组成,其中H2之含量至少为3容积%。14. 如申请专利范围第12项之方法,其中惰气为氩。15. 如申请专利范围第13项之方法,其中惰气为氩。16. 如申请专利范围第12项之方法,其中还原气由75%H2 及 25%N2组成。17.如申请专利范围第13项之方法,其中 还原气由75%H2及 25%N2组成。18.如申请专利范围第1或2项之方法,其 中惰气主要含H2 及氨。19.如申请专利范围第3项之方法,其中惰气 主要含H2及氨 。20.如申请专利范围第1或2项之方法,其中惰气含 有CO或 H2及CO2。21.如申请专利范围第3项之方法,其中惰气 含有CO或H2及 CO2。22.如申请专利范围第1或2项之方法,其中未烧 结之燃料 丸的密度至少5.5g/cm3。23.如申请专利范围第3项之 方法,其中未烧结之燃料丸的 密度至少5.5g/cm3。24.如申请专利范围第1或2项之方 法,其中未烧结之燃料 丸之最大密度为7.0g/cm3较佳为6.7g/cm3。25.如申请专 利范围第3项之方法,其中未烧结之燃料丸之 最大密度为7.0g/cm3,较佳为6.7g/cm3。26.如申请专利 范围第1或2项之方法,其中使用含有燃料 生产中所生废料燃料粉的燃料丸。27.如申请专利 范围第3项之方法,其中使用含有燃料生产 中所生废料燃料粉的燃料丸。28.如申请专利范围 第1或2项之方法,其中在工作室中由 微波场形成之微波系由多数个安置于工作室内之 波导上的 天线生成,并藉波导于工作室内数个在管之轴向上 彼此排 列之连接位置进行连接。29.如申请专利范围第3项 之方法,其中在工作室中由微波 场形成之徽波系由多数个安置于工作室内之波导 上的天线 生成,并藉波导于工作室内数个在管之轴向上彼此 排列之 连接位置进行连接。30.如申请专利范围第1或2项 之方法,其中工作室内二个 连接位置间所连接之微波在工作室内叠成微波场 。31.如申请专利范围第3项之方法,其中工作室内 二个连接 位置间所连接之微波在工作室内叠成微波场。32. 如申请专利范围第30项之方法,其中连接位置调节 为 输送管之周围方向。33.如申请专利范围第31项之 方法,其中连接位置调节为 输送管之周围方向。34.如申请专利范围第1或2项 之方法,其中燃料丸藉由包 围输送管之多孔隔离材料组装隔离,避免热损失。 35.如申请专利范围第3项之方法,其中燃料丸藉由 包围输 送管之多孔隔离材料组装隔离,避免热损失。36.如 申请专利范围第1或2项之方法,其中燃料系由输送 轨道,尤其是具有向上开放之圆住状横截面的输送 沟渠引 入管的一端,并藉输送轨道自另一端输出。37.如申 请专利范围第3项之方法,其中燃料系由输送轨道 ,尤其是具有向上开放之圆柱状横截面的输送沟渠 引入管 的一端,并藉输送轨道自另一端输出。38.如申请专 利范围第36项之方法,其中燃料丸彼此在输 送轨道内推挤并挤过工作室。39.如申请专利范围 第37项之方法,其中燃料丸彼此在输 送轨道内推挤并挤过工作室。40.如申请专利范围 第38项之方法,其中管系倾斜的,原 料运用其本身重量在轨道中前进。41.如申请专利 范围第39项之方法,其中管系倾斜的,原 料运用其本身重量在轨道中前进。42.如申请专利 范围第1或2项之方法,其中输送管内的燃 料丸首先通过加热区,其末端连接能量比较低之微 波场部 分;接着引入占微波场较高能量比的烧结区;燃料 丸最后 经过管末端的冷却区,其中未有微波场。43.如申请 专利范围第3项之方法,其中输送管内的燃料丸 首先通过加热区,其末端连接能量比较低之微波场 部分; 接着引入占微波场较高能量比的烧结区;燃料丸最 后经过 管末端的冷却区,其中未有微波场。44.如申请专利 范围第1或2项之方法,其中所生之微波场 有连续功率。45.如申请专利范围第3项之方法,其 中所生之微波场有连 续功率。46.如申请专利范围第1或2项之方法,其中 所生之微波场 有脉冲式功率。47.如申请专利范围第3项之方法, 其中所生之微波场有脉 冲式功率。48.如申请专利范围第1或2项之方法,其 中燃料丸输送速 度系在输送管之入口或出口测得,微波场之功率系 取决于 该测値予以生成。49.如申请专利范围第3项之方法 ,其中燃料丸输送速度系 在输送管之入口或出口测得,微波场之功率系取决 于该测 値予以生成。50.如申请专利范围第1或2项之方法, 其中仅第一批进料 原料组成之未烧结燃料丸输入输送管;且同时至少 有另一 批未经烧结之燃料丸依申请专利范围第1或2项之 方法于另 一工作室加工,且均无关于第一批之加工。51.如申 请专利范围第1或2项之方法,其中仅第一批进料 原料组成之未烧结燃料丸输入输送管;且同时至少 有另一 批未经烧结之燃料丸依申请专利范围第3项之方法 于另一 工作室加工,且均无关于第一批之加工。52.如申请 专利范围第3项之方法,其中仅第一批进料原料 组成之未烧结燃料丸输入输送管;且同时至少有另 一批未 经烧结之燃料丸依申请专利范围第1或2项之方法 于另一工 作室加工,且均无关于第一批之加工。53.如申请专 利范围第3项之方法,其中仅第一批进料原料 组成之未烧结燃料丸输入输送管;且同时至少有另 一批未 经烧结之燃料丸依申请专利范围第3项之方法于另 一工作 室加工,且均无关于第一批之加工。54.如申请专利 范围第1或2项之方法,其中使用垂直于输 送管平面之多面形横切面的工作室;且在工作室的 各侧均 藉由开口朝输送管且有金属壁遮盖天线之波导内 的天线生 成微波,而微波在工作室中彼此重叠成微波场。55. 如申请专利范围第3项之方法,其中使用垂直于输 送管 平面之多面形横切面的工作室;且在工作室的各侧 均藉由 开口朝输送管且有金属壁遮盖天线之波导内的天 线生成微 波,而微波在工作室中彼此重叠成微波场。56.如申 请专利范围第1或2项之方法,其中燃料丸在输送 管中藉输送管及包围输送管之隔离体隔离工作室 之金属壁 ,其中隔离体及燃料丸之间实质不存在金属部分, 且隔离 体系由氧化铝(A12 O3)或者如氧化铝一般难以在微 波场中 加热的陶瓷所组成。57.如申请专利范围第3项之方 法,其中燃料丸在输送管中 藉输送管及包围输送管之隔离体隔离工作室之金 属壁,其 中隔离体及燃料丸之间实质不存在金属部分,且隔 离体系 由氧化铝(A12 O3)或者如氧化铝一般难以在微波场 中加热 的陶瓷所组成。58.如申请专利范围第1或2项之方 法,其中燃料丸通过被 前后排列之工作室的小室,其由具有使输送管穿过 之孔的 金属壁形成,其中至少有二个小室内充满微波。59. 如申请专利范围第3项之方法,其中燃料丸通过被 前后 排列之工作室的小室,其由具有使输送管穿过之孔 的金属 壁形成,其中至少有二个小室内充满微波。60.如申 请专利范围第1或2项之方法,其中原料进入工作 室之前先通过一金属支架。61.如申请专利范围第3 项之方法,其中原料进入工作室之 前先通过一金属支架。图式简单说明:第一图系用 于生产 本发明经烧结之用于核反应器的燃料丸的设备之 示意图。 第二图系具有倾斜安放之装置的用于本发明烧结 之设备的 示意图。第三图系用于输入及输出输送管内之燃 料丸的阀 以及输送管气体接口之示意图。第四图系一合适 装置之径 切面图。第五图系一合适装置之横切面图。第六 图系装置 之输送管内的温度分布图。第七图系较第五图装 置为佳之 装置之横切面图。第八图系输送管或输送沟渠二 个彼此邻 接端之示意图。第九图系第七图之气阀的改良。 第十图系 本发明装置电子零件之示意图。第十一图图示依 照本发明 及习用烧结方法在各种温度及时间下所得之燃料 丸密度及 核尺寸。第十二图图示依照本发明及习用烧结方 法在各种 温度及时间下所得之燃料丸密度及核尺寸。第十 三图图示 二烧结方法之各种密度燃料丸之开口孔隙的比较 。第十四 图图示横截面为六角形之工作室的金属前板。 |
