乏燃料干法后处理中铀电沉积行为模拟研究

作者:张萌; 王靖阳; 孙兰昕*; 米宗良; 周羽; 候洪国; 高杨; 矫彩山
来源:核动力工程, 2019, 40(06): 72-76.
DOI:10.13832/j.jnpe.2019.06.0072

摘要

基于多物理场耦合软件COMSOL,在LiCl-KCl熔盐体系中建立以电解槽为阳极、双石墨棒为阴极的氯化铀电沉积行为三维数值模型。通过研究熔盐中铀离子的运动情况以及对阴极几何形状的实时计算,得到了铀电沉积的沉积层厚度随时间的变化情况,得到了铀离子阴极沉积行为与阴极表面的位置、熔盐铀离子浓度、反应温度、平均电流密度之间的关系。研究中,还将模拟结果与氯化铀熔盐电解实验数据进行对比,计算与实验结果拟合良好,证明铀电沉积行为模拟的可靠性,模拟结果可为乏燃料干法后处理中铀的提取提供设计参考。

全文