ウランアルコキシドを原料とした微粒子UO_2粉末の調製

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06680459
• Research Institution: TOHOKU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 佐藤 伊佐務 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (20005987)
• Keywords: ウランアルコキシド / 四塩化ウラン / 二酸化ウラン / 微粒子粉末

Research Abstract

ウラン(IV)アルコキシドの原料となるUCl_4がかなり多量に必要となったため、前年度行った閉鎖系での合成法以外に開放系での合成を試みた。パイレックス管中にUO_2粉末をのせた石英ボ-トを置き、これを620℃に加熱してこのパイレックス管中をCCl_4中をバブリングさせた高純度Arガスを流し、UCl_4を合成した。UCl_4は300℃付近に析出したが、この部分のパイレックス管を溶封してこれを取り出し、ウラン(IV)アルコキシドの原料とした。
Li金属及びNa金属とアルコールを反応させてLiアルコキシド及びNaアルコキシドを作り、これらとUCl_4を反応させウランアルコキシドを作った。このうち、LiメトキシドとUCl_4の反応は、メタノールに不溶のウランメトキシドと副生成物としてできると考えられるLi_2[U(OCH_3)_6]が一部生成しており、これらの混合物がスラリー状となって溶液上部に漂った。LiエトキシドとUCl_4の反応では、生成したウランエトキシドとエタノールに溶解したUCl_4が同色であるためるため、ウランエトキシドの生成が即座に判断はできなかった。また、ウランアルコキシド合成は、ArあるいはN_2ガスを充填した簡易グローブパック中で行ったが、酸化防止及び化学操作の面からみて十分満足できるのもとはいえなった。得られたウランアルコキシド(IV)を加水分解して酸化物を作り、これを観察した。加水分解して得られる酸化物の粒径や形状についての系統的な研究を今後続けていく予定である。