ISSN 2594-5327
51º Congresso anual — Vol. 51 , num. 1 (1996)
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Resumo
Relata-se a participação histórica do IPEN na fabricação de elementos combustíveis para reatores, no Brasil. Faz-se uma apresentação da situação presente de produção dos elementos combustíveis à base de dispersão de U₃O₈ em Alumínio e justifica-se o uso do U₃Si₂ como solução de modernização do reator de pesquisa IEA-R1 do IPEN/CNEN-SP. A produção de urânio metálico é uma fase importante na obtenção da liga U₃Si₂. A reação magnésio-térmica do tetrafluoreto de urânio permite que se obtenha o metal urânio de uma forma eficaz e com qualidade nuclear. O rendimento compatível deve ser alto, devido ao alto custo agregado do material enriquecido isotopicamente. Objetiva-se também aumentar o rendimento da redução na bomba de reação para se evitar etapas químicas posteriores para recuperação de metal agregado na escória de redução. Desenvolve-se uma simulação de aporte térmico e termodinâmico. Mostra-se que se deve atingir níveis de temperatura média da ordem de 1500°C no momento da reação. Conclui-se que a produção de urânio metálico enriquecido de acordo com as especificações do combustível é factível, com possibilidade de se atingir níveis de rendimento que são da ordem de 90%.
Relata-se a participação histórica do IPEN na fabricação de elementos combustíveis para reatores, no Brasil. Faz-se uma apresentação da situação presente de produção dos elementos combustíveis à base de dispersão de U₃O₈ em Alumínio e justifica-se o uso do U₃Si₂ como solução de modernização do reator de pesquisa IEA-R1 do IPEN/CNEN-SP. A produção de urânio metálico é uma fase importante na obtenção da liga U₃Si₂. A reação magnésio-térmica do tetrafluoreto de urânio permite que se obtenha o metal urânio de uma forma eficaz e com qualidade nuclear. O rendimento compatível deve ser alto, devido ao alto custo agregado do material enriquecido isotopicamente. Objetiva-se também aumentar o rendimento da redução na bomba de reação para se evitar etapas químicas posteriores para recuperação de metal agregado na escória de redução. Desenvolve-se uma simulação de aporte térmico e termodinâmico. Mostra-se que se deve atingir níveis de temperatura média da ordem de 1500°C no momento da reação. Conclui-se que a produção de urânio metálico enriquecido de acordo com as especificações do combustível é factível, com possibilidade de se atingir níveis de rendimento que são da ordem de 90%.
Palavras-chave
combustível nuclear, urânio metálico, silicetos de urânio
combustível nuclear, urânio metálico, silicetos de urânio
Como citar
Silva, Adonis Marcelo Saliba; Lainetti, Paulo Ernesto.
Produção de Urânio Metálico para Modernização do Reator IEA-R1 do IPEN/CNEN,
p. 2462-2475.
In: 51º Congresso anual,
Porto Alegre, Brasil,
1996.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-51v4-133-146
