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921.

산화물 사용후핵연료 전해환원 화학 반응 계산 및 동적 모사를 위한 반실험 모델

박병흥, 허진목, 이한수, Park. Byung-Heung, Hur. Jin-Mok, Lee. Han-Soo 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 14 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2010, Vol.8 No.1 19-32 (14 pages)

박병흥, 허진목, 이한수, Park. Byung-Heung, Hur. Jin-Mok, Lee. Han-Soo 저

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고온 용융염 전해환원 공정은 후행핵연료 주기의 대안 공정인 파이로공정의 산화물 사용후핵연료의 확대를 위해 필수적인 공정이다. 사용후핵연료는 다성분 산화물로 이루어져 있으며 각 산화물은 전해환원 공정에서 화학적 특성에 따라 산소를 잃게 된다. 본 연구에서는 건식분말화 공정 이후 전해환원 반응기에 도입되는 사용후핵연료 조성을 기준으로 각 금속-산소 시스템을 독립적인 이상고용체로 가정하여 전해환원 반응거동을 계산하였다. 전해환원을 Li의 환원과 이어지는 Li과의 화학반응의 결합으로 산정하여 U을 비롯한 금속...
922.

파이로프로세스 전해제련장치의 열전달 해석

윤달성, 백승우, 김시형, 김광락, 안도희, Yoon. Dal-Seong, Paek. Seung-Woo, Kim. Si-Hyung, Kim. Kwang-Rag, Ahn. Do-Hee 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 6 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2009, Vol.7 No.4 213-218 (6 pages)

윤달성, 백승우, 김시형, 김광락, 안도희, Yoon. Dal-Seong, Paek. Seung-Woo, Kim. Si-Hyung, Kim. Kwang-Rag, Ahn. Do-Hee 저

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결과, 가열부의 길이가 수직으로 용융염의 높이보다 약3배 이상이 되었을 때, 용융염의 온도를 일정하게 유지할 수 있었으며, 냉각부의 길이는 그 영향이 미비하였다. 전해조 덮개 아래의 아르곤 가스의 온도는 냉각 판의 개수에 따라 감소하였으며, 5개 이상 설치 할 경우 $250^{circ}C$ 이하로 유지할 수 있음을 보였다. 이러한 계산 결과는 실제 실험 장치에서 측정된 장치 내부 온도 분포와 경향성이 일치하는 것을 볼 수 있었다. 본 연구에서 해석 된 전해제련 장치의 열 분포 특성은 공학규모 장치의 설계를 위해 중요한 자료로...
923.

선진 원자력발전국의 사용후핵연료 처리기술 및 정책현황과 우리나라의 관련연구 현황

유길성, 정원명, 구정회, 조일제, 국동학, 권기찬, 이원경, 이은표, 홍동희, 유지섭, 박성원, You. Gil-Sung, Choung. Won-Myung, Ku. Jeong-Hoe, Cho. Il-Je, Kook. Dong-Hak, Kwon. Kie-Ch 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 12 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2007, Vol.5 No.4 339-350 (12 pages)

유길성, 정원명, 구정회, 조일제, 국동학, 권기찬, 이원경, 이은표, 홍동희, 유지섭, 박성원, You. Gil-Sung, Choung. Won-Myung, Ku. Jeong-Hoe, Cho. Il-Je, Kook. Dong-Hak, Kwon. Kie-Ch 저

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선택한 대부분의 국가들은 이 습식방법이 건식방법에 비해 실용화에 앞서 있음을 그 선택 의 근거로 든다. 그러나 습식방법은 건식에 비해 핵확산저항성 측면에서 더욱 민감하다. 왜냐하면 이 습식방법은 약간의 공정수정에 의해 순수 플루토늄을 회수 할 수 있기 때문이다. 반면에 아직까지 실용화 단계까지는 도달해 있지 않지만 고온 용융염을 사용하는 Pyroprocess와 같은 건식처리 방법은 순수한 플루토늄을 회수 할 수 없어서 핵비확산성 측면에서 유리하며, 제4세대 원자로로 고려되는 고속로의 핵연료주기 등에도 여러 가지...
924.

TRISO 연료 대체 처리방법 개발에 관한 선행연구

이종현, 심준보, 안병길, 권상운, 김응호, 유재형, 박성원, Lee. Jong-Hyeon, Shim. Joon-Bo, Ahn. Byung-Gil, Kwon. Sang-Woon, Kim. Eung-Ho, Yoo. Jae-Hyung, Park. Seong 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 11 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2005, Vol.3 No.3 201-211 (11 pages)

이종현, 심준보, 안병길, 권상운, 김응호, 유재형, 박성원, Lee. Jong-Hyeon, Shim. Joon-Bo, Ahn. Byung-Gil, Kwon. Sang-Woon, Kim. Eung-Ho, Yoo. Jae-Hyung, Park. Seong 저

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기술에 대한 검토를 수행하였다. TRISO 연료 처리에 있어서 가장 중요한 사항은 연료입자에 포함되어 있는 탄소와 SiC성분을 효과적으로 분리하는데 있다. 공정개발 초기에 고려되었던 분쇄 후 배소공정의 경우 $^{14}C$ 처리공정에서 발생되는 2차 폐기물로 인하여 분쇄 후 침출공정으로 대체 되었으나 여전히 해결해야 될 근본적인 문제점이 존재하고 있다. 따라서 본 논문에서는 TRISO 입자의 피복층 제거를 위한 새로운 개념의 열적 파쇄와 용융염 전해반응에 의한 피복층 제거 공정을 제안하였으며 각 공정에 대한 원리를 자세하게...
925.

Study of the Electrolytic Reduction of Uranium Oxide in LiCl-Li$_{2}$O Molten Salts with an Integrated Cathode Assembly

박성빈, 서중석, 강대승, 권선길, 박성원, Park. Sung-Bin, Seo. Chung-seok, Kang. Dae-Seung, Kwon. Seon-Gil, Park. Seong-Won 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 8 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2005, Vol.3 No.2 105-112 (8 pages)

박성빈, 서중석, 강대승, 권선길, 박성원, Park. Sung-Bin, Seo. Chung-seok, Kang. Dae-Seung, Kwon. Seon-Gil, Park. Seong-Won 저

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650$^{circ}C$의 LiCl-Li$_{2}$O 용융염계에서 10 g U$_{3}$O$_{8}$/batch 규모의 장치를 이용해서 우라늄산화물의 전해환원 특성에 대한 평가를 수행하였다. 일체형 음극은 고체전극, 우라늄산화물과 우라늄산화물을 담아주는 다공성 용기(멤브레인)로 구성된다. 멤브레인 재료로는 325-mesh 스테인레스강막과 다공성 마그네시아 도가니를 사용하였다. 일체형 음극의 재질에 따른 LiCl-3 wt$\%$ Li$_{2}$O계와 U$_{3}$O$_{8}$-LiCl-3 wt$\%$ Li$_{2}$O계의 순환 전압측정법 결과로부터 전해환원 반웅 메커니즘을 규명하였다. 일체형...
926.

방사성폐기물 중 $^{129}$I 측정을 위한 시료의 전처리

최계천, 한선호, 지광용, 최기섭, Ke Chon. Choi, Sun Ho. Han, Jee. Kwang Yong, Ki Seop. Choi 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 8 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2005, Vol.3 No.1 49-56 (8 pages)

최계천, 한선호, 지광용, 최기섭, Ke Chon. Choi, Sun Ho. Han, Jee. Kwang Yong, Ki Seop. Choi 저

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중 모의 잡고체와 수지에 함유된 요오드를 산침출법과 알칼리 용융방법으로 분리하여 회수율을 측정한 결과 $74.3\%$$(RSD,;2.2\%)$, $87.7\%$$(RSD,;0.9\%)$의 회수율을 각각 나타내었다. 모의 농축폐액 중 1291를 pH 7의 음이온 수지에 흡착시켜 선택적으로 분리한 후 회수율을 측정한 결과 $92.5\%$의 회수율을 나타내었다. 폐액 중 함유되어있는 고 농도의 붕소가 요오드 회수율에 미치는 영향을 조사한 결과 1,200 $mu$g/mL 이하의 붕소는 $^{129}$I의 분리 및 정량에 영향을 주지 않았다. 원전 내 현장시료인 폐수지 중 $^{129}$I...
927.

핫셀시설의 방사선 안전성 평가

조일제, 국동학, 구정회, 정원명, 유길성, 이은표, 박성원 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 11 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2004, Vol.2 No.1 1-11 (11 pages)

조일제, 국동학, 구정회, 정원명, 유길성, 이은표, 박성원 저

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한국원자력연구소에서는 고온의 용융염 매질 하에서 사용 후 핵연료를 환원시키는 차세대관리종합공정 연구를 수행 중에 있다. 추후 본 기술개발을 실증시험 하기 위해서는 방사선 차폐능이 확보된 핫셀이 필수적이며, 핫셀은 최대 1,385TBq의 방사능량에 대한 차폐 안전성을 가져야 한다. 최대 방사선원에 대한 핫셀의 차폐능을 확보하기 위하여, 본 연구에서는 실증시험 시 사용후핵연료부터 발생하는 중성자 및 감마선에 의한 선량률이 법적 허용선량치보다 낮게 유지되도록 핫셀의 차폐 설계에 대한 안전성을 평가하였다. QAD-CGGP 및...
928.

사용후핵연료의 전기화학적 금속전환을 위한 5kg $U_{3}O_{8}$ Batch 규모의 Mock-up 시험

오승철, 허진목, 홍순석, 이원경, 서중석, 박승원 한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 7 Pages

한국방사성폐기물학회 방사성폐기물학회지 2003, Vol.1 No.1 47-53 (7 pages)

오승철, 허진목, 홍순석, 이원경, 서중석, 박승원 저

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한국원자력연구소에서는 산화물 형태의 사용후핵연료를 용융염 매질에서 금속으로 전환함으로써 사용후핵연료의 발열량, 부피 및 방사능을 1/4로 감소시킬 수 있는 전기화학적 금속전환공정을 개발하고 g 규모(3-40g $U_{3}O_{8}$ batch)로 기초실험을 수행하고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 금속전환 장치를 5kg $U_{3}O_{8}$ batch 규모로 설계 제작하고, 목표로 하고 있는 20kg $U_{3}O_{8}$ batch 규모 핫셀 실증을 위한 장치설계자료를 산출하기 위해 mock-up test를 수행하였다. 운전변수에 따른 $U_{3}O_{8}$의 전기화학적...
929.

다성분 염화물계 진공 증류의 잔류 액체 거동 계산

박병흥, Park. Byung Heung 한국방사성폐기물학회 Journal of nuclear fuel cycle and waste technology 11 Pages

한국방사성폐기물학회 Journal of nuclear fuel cycle and waste technology 2014, Vol.12 No.3 179-189 (11 pages)

박병흥, Park. Byung Heung 저

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잔류염이 포함되므로 후속 공정이 요구된다. 진공 증류 공정은 다양한 용융염계에서 적용되어 왔으며 금속 전환체에서도 활용될 수 있다. 전해환원 금속 전환체 잔류염은 LiCl과 알카리 및 알카리토 금속 염화물을 포함한다. 본 연구에서는 이들 염화물들의 증기압을 추산하여 진공 증류 공정에서 잔류 액체의 조성변화를 계산하였다. 증류된 기체가 일정하게 제거되는 조건에서 물질수지와 기-액 평형식을 결합한 모델을 개발하였으며 증기압을 이용하여 무차원 시간에 대한 액체 조성 변화를 계산하였다. 공정 조건 변화 모사를 위해 온...
930.

다상유동 전산모사를 통한 공학 규모의 cathode processor의 성능평가

유병욱, 박성빈, 권상운, 김정국, 이한수, 김인태, 이종현, Yoo. Bung Uk, Park. Sung Bin, Kwon. Sang Woon, Kim. Jeong Guck, Lee. Han Soo, Kim. In Tae, Lee. Jong Hyeon 한국방사성폐기물학회 Journal of nuclear fuel cycle and waste technology 11 Pages

한국방사성폐기물학회 Journal of nuclear fuel cycle and waste technology 2014, Vol.12 No.1 7-17 (11 pages)

유병욱, 박성빈, 권상운, 김정국, 이한수, 김인태, 이종현, Yoo. Bung Uk, Park. Sung Bin, Kwon. Sang Woon, Kim. Jeong Guck, Lee. Han Soo, Kim. In Tae, Lee. Jong Hyeon 저

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용융염 전해정련공정은 사용후핵연료로부터 전기화학적인 방법을 통해 음극에서 우라늄을 회수 하는 공정이다. 이 때 우라늄은 약 30wt%의 염을 포함하고 있어 순수한 우라늄을 얻기 위해서는 염을 제거하는 Cathode Process (CP)가 필수적이다. CP는 대량의 우라늄을 처리해야 하므로 파이로공정의 난관중의 하나로 인식되고 있으며, 우라늄의 순도가 최종적으로 결정되는 단계이므로 매우 중요한 공정이다. 현재, 이에 대한 연구는 주로 실험적 방법에 근거 하고 있어 염 제거 공정 중 온도, 압력, 염 가스의 거동을 관찰하기 어렵다....

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