【手続補正書】
【提出日】令和3年6月10日(2021.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
核分裂によってエネルギーを生成するのに適合された装置であって、前記装置は、炉心容器材料の炉心容器を備え、前記炉心容器は、内側管材料の内側管を囲み、前記内側管及び／又は前記炉心容器は、入口と出口とを有し、前記装置は、核分裂性物質を含む溶融燃料塩、溶融減速材塩、及び酸化還元元素をさらに備え、前記溶融減速材塩は、前記炉心容器内に設けられ、前記溶融燃料塩は、前記内側管内に設けられ、又は、前記溶融燃料塩は、前記炉心容器内に設けられ、前記溶融減速材塩は、前記内側管内に設けられ、前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えていること、及び前記酸化還元元素は、前記内側管材料の、又は前記内側管材料及び前記炉心容器材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していること、及び／又は、前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えていること、及び前記酸化還元元素は、前記溶融減速材塩及び／又は前記溶融燃料塩のオキソ酸性度を制御する化学種であること、を特徴とする、装置。
【請求項２】
前記酸化還元元素は、前記内側管材料の表面、又は前記内側管材料及び前記炉心容器材料の表面に設けられた犠牲材料である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記内側管は、前記溶融減速材塩を囲むために前記入口又は前記出口を備えていない、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせ、及びＳｒ、Ｃａ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｋ、Ｂａ、Ｌｉ２Ｃ２、Ｎａ、Ｍｇ、Ｔｈ、Ｕ、Ｂｅ、Ａｌ、又はＺｒ、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される酸化還元元素を備える溶融塩の、核分裂性物質を含む炉心で生じる核分裂反応プロセスで生成された核分裂中性子を減速するための、使用。
【請求項５】
少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせ、及び酸化還元元素を備える溶融塩の、金属部分を有し核分裂性物質を含む炉心で生じる核分裂反応プロセスで生成された核分裂中性子を減速するための、使用であり、前記酸化還元元素は、前記炉心の前記金属部分の電気陰性度よりも低いポーリングスケールによる電気陰性度を有する金属である、使用。
【請求項６】
核分裂プロセスを制御する方法であり、前記方法は、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置を提供するステップと、
前記内側管に溶融減速材塩及び酸化還元元素を注入するステップと、
前記炉心容器に、アルカリ金属のフッ化物を備える溶融燃料塩と、核分裂性元素とを注入するステップと、
熱交換ループを循環する前記溶融減速材塩から熱を除去するための前記熱交換ループを画定するように、前記入口及び前記出口と流体連通した熱交換器を提供するステップと、
前記炉心容器内の前記燃料塩の温度を制御するように前記熱交換ループ内の前記溶融減速材塩を循環させるステップと、を備え、
前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えること、及び前記酸化還元元素は、前記内側管材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していること、及び／又は、前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えていること、及び前記酸化還元元素は、前記溶融減速材塩のオキソ酸性度を制御できる化学種であること、を特徴とする、方法。
【請求項７】
核分裂プロセスを制御する方法であり、前記方法は、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置を提供するステップであって、前記内側管は、入口と出口とを有する、ステップと、
溶融燃料塩を前記内側管に注入するステップであって、前記溶融燃料塩は、アルカリ金属のフッ化物と核分裂性元素とを含む、ステップと、
前記炉心容器に溶融減速材塩と酸化還元元素とを注入するステップと、
熱交換ループを循環する前記溶融燃料塩から熱を除去するための前記熱交換ループを画定するように、前記内側管の前記入口及び前記出口と流体連通した熱交換器を提供するステップと、
前記内側管内の前記溶融燃料塩の温度を制御するように前記熱交換ループ内の前記燃料塩を循環させるステップと、を備え、
前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えること、及び前記酸化還元元素は、前記内側管材料の、又は前記内側管材料及び前記炉心容器材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していること、及び／又は、前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えていること、及び前記酸化還元元素は、前記溶融減速材塩のオキソ酸性度を制御できる化学種であること、を特徴とする、方法。
【請求項８】
前記入口の温度は、４００℃から８００℃までの範囲であり、前記出口の温度は、６００℃から１０００℃までの範囲である、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記燃料塩は、共晶塩である、請求項６乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記燃料塩は、トリウムを備える、請求項６乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記酸化還元元素の濃度は、前記減速材塩に前記酸化還元元素を補充することにより維持される、請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記溶融減速材塩のオキソ酸性度を制御できる前記酸化還元元素は、Ｈ２０、Ｈ２、及び、ＨＦから選択されたガスである、請求項６乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの金属水酸化物、及び／又は前記少なくとも１つの金属重水素化物は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、又はアルカリ金属とアルカリ土類金属との組み合わせを含む金属の群から選択される金属を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置、請求項４又は５に記載の使用、又は請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記酸化還元元素の濃度は、前記溶融減速材塩の１ｇ／ｋｇから１００ｇ／ｋｇまでの範囲のである、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置、請求項４又は５に記載の使用、又は請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記酸化還元元素は、前記溶融塩の融点よりも高い融点を有し、前記酸化還元元素は、０．１ｍｍから１１ｍｍの範囲のサイズを有する粒子の懸濁液として存在する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置、請求項４又は５に記載の使用、又は請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記溶融減速材塩は、最大１０％（ｗ／ｗ）の水分を備える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置、請求項４又は５に記載の使用、又は請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４１】
さらに、開示された実施形態の変形は、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲の研究から、請求された発明を実施する当業者によって理解され達成され得る。特許請求の範囲において、「備える」という語は他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「a」又は「an」は複数を除外しない。特定の測定値が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの測定値の組み合わせが有利に使用できないことを示すものではない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
核分裂によってエネルギーを生成するのに適合された装置であって、前記装置は、炉心容器材料からなる炉心容器を備え、前記炉心容器は、内側管材料からなる内側管を囲み、前記内側管及び／又は前記炉心容器は、入口と出口とを有し、前記装置は、核分裂性物質を含む溶融燃料塩、溶融減速材塩、及び酸化還元元素をさらに備え、前記溶融減速材塩は、前記炉心容器内に設けられ、前記溶融燃料塩は、前記内側管内に設けられ、又は、前記溶融燃料塩は、前記炉心容器内に設けられ、前記溶融減速材塩は、前記内側管内に設けられ、前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えていること、及び、前記酸化還元元素は、前記内側管材料の、又は前記内側管材料及び前記炉心容器材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していることを特徴とする、装置。
［２］
前記酸化還元元素は、前記内側管材料の表面、又は前記内側管材料及び前記炉心容器材料の表面に設けられた犠牲材料である、［１］に記載の装置。
［３］
前記内側管は、前記溶融減速材塩を囲むために前記入口又は前記出口を備えていない、［１］又は［２］に記載の装置。
［４］
少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせ、及びＳｒ、Ｃａ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｋ、Ｂａ、Ｌｉ２Ｃ２、Ｎａ、Ｍｇ、Ｔｈ、Ｕ、Ｂｅ、Ａｌ、又はＺｒ、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される酸化還元元素を備える溶融塩の、核分裂性物質を含む炉心で生じる核分裂反応プロセスで生成された核分裂中性子を減速するための、使用。
［５］
少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせ、及び酸化還元元素を備える溶融塩の、金属部分を有し核分裂性物質を含む炉心で生じる核分裂反応プロセスで生成された核分裂中性子を減速するための、使用であり、前記酸化還元元素は、前記炉心の前記金属部分の電気陰性度よりも低いポーリングスケールによる電気陰性度を有する金属である、使用。
［６］
核分裂プロセスを制御する方法であり、前記方法は、
［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置を提供するステップと、
前記内側管に溶融減速材塩及び酸化還元元素を注入するステップと、
前記炉心容器に、アルカリ金属のフッ化物を備える溶融燃料塩と、核分裂性元素とを注入するステップと、
熱交換ループを循環する前記溶融塩から熱を除去するための前記熱交換ループを画定するように、前記入口及び前記出口と流体連通した熱交換器を提供するステップと、
前記炉心容器内の前記燃料塩の温度を制御するように前記熱交換ループ内の前記溶融塩を循環させるステップと、を備え、
前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えること、及び前記酸化還元元素は、前記内側管材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していることを特徴とする、方法。
［７］
核分裂プロセスを制御する方法であり、前記方法は、
［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置を提供するステップであって、前記内側管は、入口と出口とを有する、ステップと、
溶融燃料塩を前記内側管に注入するステップであって、前記溶融燃料塩は、アルカリ金属のフッ化物と核分裂性元素とを含む、ステップと、
前記炉心容器に溶融減速材塩と酸化還元元素とを注入するステップと、
熱交換ループを循環する前記溶融燃料塩から熱を除去するための前記熱交換ループを画定するように、前記内側管の前記入口及び前記出口と流体連通した熱交換器を提供するステップと、
前記内側管内の前記燃料塩の温度を制御するように前記熱交換ループ内の前記燃料塩を循環させるステップと、を備え、
前記溶融減速材塩は、少なくとも１つの金属水酸化物、少なくとも１つの金属重水素化物、又はそれらの組み合わせを備えること、及び前記酸化還元元素は、前記内側管材料の、又は前記内側管及び前記炉心容器材料の還元電位よりも大きい還元電位を有していることを特徴とする、方法。
［８］
前記入口の温度は、４００℃から８００℃までの範囲であり、前記出口の温度は、６００℃から１０００℃までの範囲である、［６］又は［７］に記載の方法。
［９］
前記燃料塩は、共晶塩である、［６］乃至［８］のいずれか１項に記載の方法。
［１０］
前記燃料塩は、トリウムを備える、［６］乃至［９］のいずれか１項に記載の方法。
［１１］
前記酸化還元元素の濃度は、前記減速材塩に前記酸化還元元素を補充することにより維持される、［６］乃至［１０］のいずれか１項に記載の方法。
［１２］
前記溶融減速材塩を介して及び／又は前記溶融燃料塩を介してガスを泡立てるステップをさらに沿備える、［６］乃至［１１］のいずれか１項に記載の方法。
［１３］
前記少なくとも１つの金属水酸化物、及び／又は前記少なくとも１つの金属重水素化物は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、又はアルカリ金属とアルカリ土類金属との組み合わせを含む金属の群から選択される金属を含む、［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置、［４］又は［５］に記載の使用、又は［６］乃至［１２］のいずれか１項に記載の方法。
［１４］
前記酸化還元元素の濃度は、前記溶融減速材塩の１ｇ／ｋｇから１００ｇ／ｋｇまでの範囲のである、［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置、［４］又は［５］に記載の使用、又は［６］乃至［１２］のいずれか１項に記載の方法。
［１５］
前記酸化還元元素は、前記溶融塩の融点よりも高い融点を有し、前記酸化還元元素は、０．１ｍｍから１１ｍｍの範囲のサイズを有する粒子の懸濁液として存在する、［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置、［４］又は［５］に記載の使用、又は［６］乃至［１２］のいずれか１項に記載の方法。
［１６］
前記溶融減速材塩は、最大１０％（ｗ／ｗ）の水分を備える、［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の装置、［４］又は［５］に記載の使用、又は［６］乃至［１２］のいずれか１項に記載の方法。