The distillation rate on LiCl-KCl eutectic salt under different vacuums from 0.5-50 mmHg was first investigated by using both a non-isothermal and a isothermal thermogravimetric (TG) analysis. Based on the non-isothermal TG data, distillation rate equations as a function of the temperature could be derived. Calculated flux by these model flux equations was in agreement with the distillation rate obtained from isothermal TG analysis. A distillation rate of 10-4-10-5 mole cm-2 sec-1 is obtainable at temperatures less than 1300K and vacuums of 0.5-50 mmHg. About a 99% salt distillation efficiency was obtained after an hour at a temperature above 1150 K under 50 mmHg in a small scale distillation test system. An increase in the vaporizing surface area is relatively effective for removing residual salt in the remaining particles, when compared to that for the vaporizing time. Over 99.95% of total distillation efficiency was obtained for a 1-h distillation operation by increasing the inner surface area from 4.52 cm2 to 12.56 cm2.
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비등온 및 등온조건에서의 열중량분석을 이용하여 다양한 압력조건(0.5 - 50 mmHg)에서 LiCl-KCl 공융염 증류속도를 우선 측정하였다. 비등온조건에서의 열중량분석결과로부터 온도의 함수로 표현될 수 있는 증류 속도식을 도출하였다. 이 속도식에 의해 계산된 휘발플럭스(flux)는 등온조건에서의 열중량분석을 통해 얻어 진 증류속도와 일치하였다. 1300 K 이하의 온도조건과 0.5 mmHg와 50 mmHg 사이의 감압조건에서 10-4- 10-5 mole cm-2 sec-1의 증류속도를 얻을 수 있다. 실험실규모 실험장치에서 50 mmHg의 압력과 1150 K 이상 의 온도 조건에서 한 시간 증류로 약 99%의 염이 분리되었다. 희토류 침전물내에 잔류하는 염을 증류에 의해 제거할 때 휘발시간이나, 온도를 증가시키는 것보다 휘발 계면적을 증가시키는 것이 효과가 더 큰 것으로 나타났으며, 휘발면적을 4.52 cm2에서 12.56 cm2로 증가시켜 한 시간 동안 증류하였을 때 99.95% 이상의 염이 분리되었다.
목차
Abstract 요약 I. 서론 II. 실험장치 및 방법 가. 감압증류가 가능한 열중량분석장치 나. 희토류 침전물내 공융염 분리시험 III. 실험결과 및 고찰 가. 감압조건에 따른 염 증류속도 나. 희토류 침전물내 공융염 분리특성 IV. 결론 감사의 글 참고문헌
한국방사성폐기물학회는 국내 방사성폐기물 관리 분야 산ㆍ학ㆍ연 관계자들의 학술단체로 학술연구발표회 및 강연회 개최, 학술간행물 발간 등의 학술 진흥사업, 방사성폐기물에 관한 국제교류 및 협력 증진사업, 방사성폐기물에 관한 위탁연구 자문 및 평가사업 수행 등으로 국내 방사성폐기물 관리 분야 전반의 내부 역량 강화와 경쟁력 확보를 도모하고자 한다. 더 나아가 국가사회 발전에 미치는 중요성을 인식하는 계기를 만들고자 한다. 또한 이러한 활동을 통하여 국가경제 발전과 국민건강에 일조할 수 있도록 하며, 궁극적으로는 한국방사성폐기물학회가 세계 속의 학술단체로의 발전해 나가는 것을 목표로 한다.
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방사성폐기물학회지 [Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology (JNFCWT)]