Химия и технология урана. Тураев Н.С - 401 стр.

UptoLike

Составители: 

401
футерованных графитом. Графит перед плавкой белится известью. В
корпусе печи вблизи стыка с изложницей имеется летка, перед плавкой
она забивается огнеупорной глиной.
Шихта из тетрафторида урана крупностью 0,02–0,5 мм и свежей
стружки кальция 2×10×20–100 мм (с избытком 10–20%) готовится во
вращающемся барабане в атмосфере аргона, ось вращения барабана
проходит по диагонали цилиндра.
Приготовленная шихта загружается в шахтную печь, затем
включается электрозапал. Запал может быть верхним или нижним. С
точки зрения лучшей чистоты металла благоприятнее нижний запал.
При верхнем запале полученные капли урана стекают вниз через
холодную шихту, при этом уран взаимодействует с кислородом и
азотом воздуха, находящегося в порах шихты, с образованием оксидов и
нитридов урана.
При нижнем запале уран остается внизу, кислород и азот
вытесняется из шихты горячими парами металлического кальция. При
этом уран защищается от окисления сначала парами кальция, а затем
расплавом шлака. Недостатком нижнего запала является опасность
выброса шихты при резком расширении газа, вызываемого
присутствием в тетрафториде урана большого содержания воды и
натрия.
Одновременно с основной реакцией (12.4) могут протекать побочные
реакции, создающие опасные моменты:
22
HCaOOHCa
+
+ (12.5),
Na2CaFNaF2Ca
2
+
+ (12.6).
Чтобы не образовывалось гремучей смеси кислорода и водорода,
техническими условиями предусматривается, чтобы содержание воды в
тетрафториде урана не превышало 0,15% масс., для уменьшения
давления паров восстановленного натрия технические условия
ограничивают содержание натрия в тетрафториде урана 0,1%. После
возбуждения реакции самоускоряющийся процесс восстановления
заканчивается за полминуты. После выдержки в течение 1–2 часов для
ликвации разбивается лётка и расплав фтористого кальция сливается в
ковш. Затем этот расплав сливается в бассейн с холодной водой для
растрескивания. После измельчения фторид кальция, обрабатывается
раствором азотной кислоты для выщелачивания урана, а затем
отправляется на завод получения фтористого водорода.
После отделения изложницы печь готовиться к новой плавке. На
верху изложницы остается нижний слой шлака черного цвета,