(57)【要約】  Ｕ３Ｏ８を、過酸化水素Ｈ２Ｏ２との反応による前記酸化ウランからＵＯ４水和物への転換のために活性化するための活性化方法であって、次の連続的なステップａ）Ｕ３Ｏ８粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液を調製すること、ｂ）Ｕ３Ｏ８粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液をオゾンと接触させ、それによって、活性化したＵ３Ｏ８粉末の水性懸濁液を得ること、ｃ）任意に、活性化したＵ３Ｏ８粉末を水性懸濁液から分離すること、を行う。Ｕ３Ｏ８を式ＵＯ４・ｎＨ２ＯのＵＯ４水和物に転換するための方法であって、ｎは２または４であり、活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８粉末の水性懸濁液、または活性化方法のステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液に、過酸化水素Ｈ２Ｏ２を添加するステップを少なくとも含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｕ３Ｏ８を、過酸化水素Ｈ２Ｏ２との反応によるこの酸化ウランからＵＯ４水和物への転換のために活性化するための方法であって、
次の連続的なステップ
ａ）Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液が調製される、
ｂ）Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する前記水性懸濁液がオゾンと接触させられ、それによって、活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液が得られる、
ｃ）任意に、活性化したＵ３Ｏ８の前記粉末が前記水性懸濁液から分離される、
が行われる方法。
【請求項２】
ステップｂ）の間に、オゾンを含有するガス流が、Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する前記水性懸濁液中に導入されてバブリングされる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
オゾンが前記水性懸濁液中に１から１０時間の時間、例えば８時間バブリングされる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ステップａ）の間に、Ｕ３Ｏ８粉末が水と過酸化水素Ｈ２Ｏ２の水溶液との混合物に添加される、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
オゾンを含有する前記ガス流が、オゾンを含有する空気流またはオゾンを含有する酸素流であり、好ましくは１から５００ｇ／ｍ３、より好ましくは１から２２５ｇ／ｍ３、さらに好ましくは７５から２２５ｇ／ｍ３のオゾン濃度である、請求項２〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
過酸化水素の前記水溶液の濃度が３０重量％から７０重量％である、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
ステップａ）において調製される前記水性懸濁液のウラン濃度が１０から５００ｇ／Ｌ、好ましくは２００から３００ｇ／Ｌ、例えば２５０ｇ／Ｌである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
ステップｂ）の間に、前記水性懸濁液中のオゾンとＵ３Ｏ８との間のモル比が１と５との間である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
ステップｂ）の間に、前記水性懸濁液中の過酸化水素の量が、前記水性懸濁液中に導入されるオゾンの量に少なくとも等しい、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記接触が撹拌下で行われる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記Ｕ３Ｏ８酸化物が、イエローケーキと呼ばれるウラン含有濃縮物の形態であるか、または
前記Ｕ３Ｏ８酸化物が、反応器内における（特に流動床反応器内における）沈殿によってウラン含有溶液から得られるウラン濃縮物（例えば、ＵＯ４水和物を主成分とする、重ウラン酸アンモニウムを主成分とする、または三炭酸ウランを主成分とするウラン濃縮物）の乾燥、それからか焼に由来する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
Ｕ３Ｏ８を式ＵＯ４・ｎＨ２ＯのＵＯ４水和物に転換するための方法であって、ｎは２または４であり、
請求項１に記載の活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の前記水性懸濁液、または請求項１に記載の活性化方法のステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の前記粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液に、過酸化水素Ｈ２Ｏ２が添加される少なくとも１つのステップを含む、方法。
【請求項１３】
次の連続的なステップ
ａ１）請求項１に記載の活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の前記水性懸濁液、または請求項１に記載の活性化方法のステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の前記粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液に、過酸化水素Ｈ２Ｏ２を添加して、Ｕ３Ｏ８をＵＯ４水和物に転換し、前記懸濁液中の前記ＵＯ４水和物を沈殿、結晶化すること、
ｂ１）ＵＯ４水和物の前記沈殿物、結晶を回収すること、
ｃ１）任意に、ＵＯ４水和物の前記回収された沈殿物、結晶を洗浄すること、
ｄ１）任意に、ステップｃ１）を繰り返すこと、
ｅ１）任意に、前記沈殿物、結晶を乾燥すること、
を含み、
前記水性懸濁液へのＨ２Ｏ２の前記添加は、Ｕ３Ｏ８から出発する反応
ＵＯ２．６７＋１．３３Ｈ２Ｏ２＋ｎＨ２Ｏ  →  ＵＯ４・ｎＨ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ    （１）
の化学量論と比べてＨ２Ｏ２の化学量論的過剰を前記懸濁液が含有するように行われ、ステップａ）およびｂ）における前記懸濁液のｐＨは１と３との間の値に維持される、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｕ３Ｏ８を、この酸化ウランから過酸化ウランＵＯ４水和物への転換のために活性化または再活性化するための方法に関する。
【０００２】
本発明の技術分野は、（特に酸化ウランＵ３Ｏ８の形態の）ウラン含有鉱石の濃縮物から酸化ウラン水和物、それからＵＦ４、最後にＵＦ６への転換として一般的に定義され得る。
【背景技術】
【０００３】
ウラン鉱石の処理は、濃縮物またはウラン酸塩またはさらに「イエローケーキ」として公知の生成物を得るように、鉱石からウランを抽出すること、精製すること、および化合させることを可能にする。これはウランに富み、例えば７０重量％よりも多いウランを含む。
【０００４】
ウラン鉱石は先ず粗砕され、それから粉砕されて、ウランを溶解するための操作に供される。これはアタックまたは浸出と呼ばれ、例えば炭酸ナトリウムまたは硫酸などの塩基または酸を用いる。
【０００５】
鉱石の浸出に由来する溶液の精製および濃縮後に、ウランはウラン含有（uraniferes, uraniees）溶液（浸出液）の形態で回収される。それらは通常は酸性であり、例えば硫酸媒体中にある。
【０００６】
それらの溶液は、精製−濃縮の前ステップに応じて塩化物、アンモニア、硝酸塩、または炭酸塩媒体中でもあり得る。
【０００７】
ウラン濃縮物またはイエローケーキは、これらのウラン含有浸出液（溶液）から、水酸化ナトリウム、マグネシア、アンモニア、三炭酸ウラニルアンモニウム、および過酸化水素などの沈殿試薬を用いる沈澱、濾過、乾燥、ならびにか焼によって得られる。か焼ステップは、熱分解によって硫酸塩の最大量を除去するために高温で行われる。高温におけるこのか焼ステップは、小さい比表面積を有するウラン濃縮物に帰結する。
【０００８】
用いられる沈殿試薬に応じて、ウラン濃縮物またはイエローケーキは、それぞれウラン酸ナトリウム、ウラン酸マグネシウム、重ウラン酸アンモニウム、三炭酸ウラニルアンモニウム、または過酸化ウランを主成分とするであろう。
【０００９】
現時点では、水型原子炉燃料は通常は酸化ウランＵＯ２からなり、同位体２３５Ｕがやや濃縮されており、通常は３％から５％の割合である。
【００１０】
この濃縮された酸化ウランＵＯ２は、先ず、ガス拡散またはガス超遠心などのプロセスを用いてガス状の六フッ化ウランを濃縮することによって調製される。
【００１１】
上に記載のように調製されたウラン鉱石の処理に由来するイエローケーキなどのウラン濃縮物の化学的転換は、それらの濃縮物中に含有される酸化ウランをＵＦ４、それからＵＦ６に転換することを本質的に意図されている。
【００１２】
上に記載のように調製されたイエローケーキなどのウラン含有濃縮物、また三酸化ウランまたは八酸化ウランを含有する他のウラン含有濃縮物は、特にＵＦ６への直接転換にとって適していない。
【００１３】
一方では、それらは、濃縮のＡＳＴＭ規格に関しては爾後の同位体分離ステップ（濃縮とも呼ばれる）にとってあまりに多くの不純物を含有しており（一部の成分の存在はフッ素化プロセスにとって致命的であり得る）、他方では、それらの小さい比表面積は非常に遅い直接転換速度に帰結する。
【００１４】
ウラン含有濃縮物は還元されてＵＯ２になり、これはそれからヒドロフッ素化されてＵＦ４になり、最後にフッ素化されて不純なＵＦ６になる。
【００１５】
いわゆる「乾式」転換方法では、精製は主に方法の終わりに行われ、液体ＵＦ６が直列の複数塔によって圧力下で蒸留される。
【００１６】
しかしながら、ウラン含有濃縮物（特に、鉱石の処理に由来するウラン含有濃縮物）の大部分は、ＵＦ４に帰結する還元／ヒドロフッ素化ステップにとって不十分な反応性を有する。
【００１７】
したがって、還元／ヒドロフッ素化ステップ前に、その精製および活性化のためにウラン含有濃縮物を前処理する追加のステップを行うことと、このステップの速度および転換率を改善することとが必要である。
【００１８】
この前処理ステップは、種々の化学的方法（例えばウラン含有濃縮物を水および硫酸と接触させることによるような、薬剤の作用による）、熱的方法（還元、酸化）、または物理的方法（粉砕）を用いて行われ得、これらは全て、還元／ヒドロフッ素化時に酸化ウランの反応性が増大することを可能にする。
【００１９】
これらの方法は、還元前に酸化物前駆体もしくはその合成法に特許文献１に記載のように手を加えることによって、または酸化物からＵＯ２への還元と並行して、またはヒドロフッ素化パラメータを改変することによって、いずれかで行われ得る。
【００２０】
前処理ステップは、過酸化ウラン水和物へのそれらの転換を行うことによって酸化物を活性化および精製することでもあり得、これがそれからか焼されてＵＯ３を与え、これは還元されてＵＯ２になる。それから、ＵＯ２はヒドロフッ素化ステップの間にＵＦ４に転換される。
【００２１】
例えば、特許文献２はＵＯ３またはＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換方法を記載しており、これは過酸化水素を用いる。
【００２２】
より具体的には、この方法は次の連続的なステップ
ａ）ＵＯ３粉末および／またはＵ３Ｏ８粉末の水性懸濁液を調製すること、
ｂ）ＵＯ３および／またはＵ３Ｏ８粉末の水性懸濁液に過酸化水素Ｈ２Ｏ２を添加すること、ＵＯ３および／またはＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換、ならびに懸濁液中のＵＯ４水和物の沈殿、結晶化、
ｃ）ＵＯ４水和物の沈殿物、結晶を回収すること、
を含み、
水性懸濁液へのＨ２Ｏ２の添加は、ＵＯ３から出発する反応のまたはＵ３Ｏ８から出発する反応の化学量論と比べてＨ２Ｏ２の化学量論的過剰を懸濁液が含有するように行われ、懸濁液のｐＨは、ステップａ）およびｂ）において２と３との間の値に（例えば、シュウ酸または硫酸などの酸を懸濁液に添加することによって）維持される。
【００２３】
この方法は、過酸化水素の添加によるそれらの転換を行う前にＵ３Ｏ８またはＵＯ３の何らかの事前の溶解ステップを含有せず、この転換は溶液中ではなく懸濁液中で行われる。
【００２４】
この方法を用いて調製された過酸化ウラン水和物は十分に低い不純物含量を有し、その結果、この過酸化ウラン水和物はＵＦ４、それからＵＦ６に直接転換され得る。加えて、この過酸化ウラン水和物はＵＦ４への急速な転換のための高い比表面積と高い反応性とを有する。
【００２５】
しかしながら、一部のウラン含有鉱石濃縮物（特に、酸化ウランＵ３Ｏ８の形態のウラン含有鉱石濃縮物）は、特許文献２の方法を用いてＵＯ４水和物に転換され得ないか、または非常に長い反応時間をかけて試薬（特に硫酸）のかなりの過剰を用いてのみ転換され得る（これは大量の廃棄物を発生させる）ということが確認されている。
【００２６】
反応速度を改善するために、それらのウラン含有濃縮物を活性化してその反応性を増大させるためのいくつかの解決法が企図され得る。
【００２７】
第１の解決法は媒体の温度を上昇させることであり、第２の解決法は前記鉱石濃縮物を粉砕することによって鉱石濃縮物の比表面積を増大させることであろう。
【００２８】
第１の解決法は、狭い温度範囲、すなわち２０℃から４０℃でのみ用いられ得る。４０℃を超えると、ＵＯ４への転換にとって必要とされる試薬である過酸化水素水溶液の分解反応が優勢になり、この試薬の大過剰が添加されなければならない。
【００２９】
加えて、この狭い温度範囲では速度の改善は小さい。
【００３０】
第２の企図される解決法、すなわちその粉砕によって鉱石濃縮物の比表面積を増大させることは、転換方法に追加のステップを要求する。加えて、このステップは微細な粉末の取り扱いを要求し、それらは汚染の増大したリスクを生ぜしめる。
【００３１】
したがって、前述に照らして、Ｕ３Ｏ８の活性化または再活性化を、過酸化水素水溶液を用いる（特に、特許文献２に記載の方法による）ＵＯ４水和物へのこの酸化ウランの転換のために可能にし、上述の温度上昇または事前の粉砕による活性化技術の短所を有さない方法の必要がある。
【００３２】
特に、全ての鉱石濃縮物（特許文献２の方法を用いては転換され得ないものを包含する）が過酸化水素水溶液によって過酸化ウラン水和物に転換されることを、特に特許文献２の方法を適用することによって、減少した反応時間で試薬の大過剰なしに可能にするような活性化方法の必要がある。
【００３３】
この活性化方法は、Ｈ２Ｏ２との反応によって低い不純物含量（特に、ＵＦ４、それからＵＦ６へのこの過酸化ウラン水和物の直接転換のための十分に低い不純物含量）を有する過酸化ウラン水和物を与える活性化したＵ３Ｏ８酸化物の調製を可能にしなければならない。
【００３４】
ＵＯ４水和物は、ＵＦ６への転換のためのＵＯ４水和物の純度に関するＡＳＴＭ規格Ｃ−７８７を完全にまたは大体満たさなければならず、ＵＦ４へのその転換のための高い比表面積と高い反応性とを有さなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３５】
【特許文献１】仏国特許発明第１５５７３５３号明細書
【特許文献２】仏国特許出願公開第２９６９６５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
本発明の目的は、過酸化水素水溶液によるそれらの酸化ウランからＵＯ４水和物への転換のためのＵ３Ｏ８の活性化または再活性化を可能にし、上掲の全ての必要および要件を満たす方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
この目的および他のものは、Ｕ３Ｏ８を、過酸化水素Ｈ２Ｏ２との反応によるこの酸化ウランからＵＯ４水和物への転換のために活性化する方法によって、本発明に従って達成され、次の連続的なステップ
ａ）Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液が調製される、
ｂ）Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液がオゾンと接触させられ、それによって、活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液が得られる、
ｃ）任意に、活性化したＵ３Ｏ８の粉末が水性懸濁液から分離される、
が行われる。
【００３８】
有利には、ステップｂ）の間に、オゾンを含有するガス流が、Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液中に導入されてバブリングされる。
【００３９】
有利には、オゾンは水性懸濁液中に１から１０時間の時間、例えば８時間バブリングされる。
【００４０】
有利には、ステップａ）の間に、Ｕ３Ｏ８粉末は水と過酸化水素Ｈ２Ｏ２の水溶液との混合物に添加される。
【００４１】
有利には、オゾンを含有するガス流は、オゾンを含有する空気流またはオゾンを含有する酸素流であり、好ましくは１から５００ｇ／ｍ３、より好ましくは１から２２５ｇ／ｍ３、さらに好ましくは７５から２２５ｇ／ｍ３のオゾン濃度である。
【００４２】
有利には、過酸化水素の水溶液の濃度は３０％から７０重量％である。
【００４３】
有利には、ステップａ）において調製された水性懸濁液は１０から５００ｇ／Ｌ、好ましくは２００から３００ｇ／Ｌ、例えば２５０ｇ／Ｌのウラン濃度を有する。
【００４４】
有利には、ステップｂ）の間に、水性懸濁液中のＵ３Ｏ８とオゾンとの間のモル比は１と５との間である。
【００４５】
有利には、ステップｂ）の間に、水性懸濁液中の過酸化水素の量は、水性懸濁液中に導入されるオゾンの量に少なくとも等しい（すなわち、水性懸濁液中に導入される過酸化水素の量と水性懸濁液中に導入されるオゾンの量との間のモル比が少なくとも＝１である）。
【００４６】
有利には、前記接触は撹拌下で行われ得る。
【００４７】
有利には、Ｕ３Ｏ８酸化物はイエローケーキと呼ばれるウラン含有濃縮物の形態であるか、または、Ｕ３Ｏ８酸化物は反応器内における（特に流動床反応器内における）沈殿によってウラン含有溶液から得られるウラン濃縮物（例えばＵＯ４水和物、重ウラン酸アンモニウム、または三炭酸ウランを主成分とする濃縮物）の乾燥、それからか焼に由来する。
【００４８】
本発明の活性化方法は従来技術によって記載または示唆されていない。
【００４９】
特に、本発明の活性化方法の根本的特徴（すなわち、Ｕ３Ｏ８の粉末が過酸化水素の水溶液およびオゾン両方と接触させられ、それによって、活性化したＵ３Ｏ８の粉末を得るという特徴）は従来技術によって記載または示唆されていない。
【００５０】
本発明の方法は「活性化」方法である。事実、本発明の方法は、過酸化水素およびオゾンの共同作用によって、過酸化ウランＵＯ４水和物を調製するために爾後に過酸化水素と反応させられるときに、この酸化ウランＵ３Ｏ８の反応性が増大することを意外にも可能にする。
【００５１】
何らかの理論によって束縛されることを望むものではないが、オゾン分子が過酸化水素分子と反応してＯＨ・ラジカルを形成し、これが酸化ウランと反応してその活性化を引き起こすのだと思われる。
【００５２】
酸化ウランＵ３Ｏ８の反応性のこの増大は、部分的には、通常は少なくとも２倍、好ましくは２から４倍、より好ましくは２から１０倍のこの酸化物の粉末の比表面積の増大に起因する。本発明の方法を用いて調製される活性化したＵ３Ｏ８酸化物の粉末の比表面積のこの増大は、本発明の方法による処理前の酸化物粉末と比べて、例２および図３に例示されている。
【００５３】
反応性のこの増大によって、過酸化ウランＵＯ４水和物を調製するための過酸化水素とのそれらの爾後の反応（例えば、特許文献２に記載の方法を用いる）の間に、酸化ウランの転換速度が大いに改善される。酸化ウランＵ３Ｏ８の形態で存在する酸化ウランの大部分は、硫酸が添加されない場合、または硫酸のそこそこの量が添加される場合であっても、酸化ウランＵ３Ｏ８が過酸化水素水溶液と２４ｈ反応させられる場合でさえ過酸化物水和物に転換されない。したがって、活性化されていないＵ３Ｏ８粉末によって特許文献２の方法を行うときにはＵ３Ｏ８の最大９０％が転換されないが、本発明の方法によって調製される活性化したＵ３Ｏ８の粉末によって特許文献２の方法を行うときには転換はほぼ１００％に達する。
【００５４】
本発明の方法は酸化ウランの活性化を保証し、温度上昇または事前の粉砕による上述の活性化技術の短所を有さない。
【００５５】
本発明の方法によって得られる酸化ウランの活性化によって、全ての鉱石濃縮物は、例外なく（特許文献２の方法を実施するときには転換され得ないものを包含する）、例えば８時間以下、それどころか３時間以下の減少した反応時間で、試薬の大過剰なしに（例えば５よりも低い、好ましくは３よりも低いＨ２Ｏ２／Ｕモル比で、または例えば０．１２５よりも低いＳ／Ｕモル比、それどころかゼロで）、過酸化水素水溶液によって過酸化ウラン水和物に転換され得る。
【００５６】
したがって、本発明の方法によって達成される酸化ウランの活性化によって、特許文献２の方法によるそれらの酸化ウランから過酸化ウラン水和物への転換が、硫酸などの酸の限定された量（すなわち、例えば０．０２のオーダーのＳ／Ｕモル比）によって、それどころか酸なしで実施され得る。したがって、本発明の転換方法によって発生する廃棄物の量は大いに限定される。
【００５７】
同様に、本発明の方法によって達成される酸化ウランの活性化によって、特許文献２の方法によるそれらの酸化ウランから過酸化ウラン水和物への転換は、硫酸イオンなどの錯体形成イオンの限定された量によって、それどころか硫酸イオンなどの錯体形成イオンなしで実施され得る。ここでも、転換方法によって発生する廃棄物の量は大体限定される。
【００５８】
最後に、本発明の方法は全ての上掲の必要および要件を満たす。
【００５９】
オゾンの使用は、通常は、過剰なオゾンの分解のためのシステムを設置することを要求するということが公知である。
【００６０】
本発明の方法において、過酸化水素の存在は、ＯＨ・ラジカルを形成するためのオゾン分子の分解を可能にする。
【００６１】
本発明は、さらに、Ｕ３Ｏ８を式ＵＯ４・ｎＨ２ＯのＵＯ４水和物に転換するための方法に関し、ｎは２または４であり、上に記載の活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液、または上に記載の活性化方法のステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液に、過酸化水素Ｈ２Ｏ２が添加される少なくとも１つのステップを含む。
【００６２】
有利には、１つの好ましい実施形態において、転換方法は特許文献２に記載の方法であり、しかしながらステップａ１）およびｂ１）において懸濁液のｐＨが維持される値に関してやや改変され、次の連続的なステップ
ａ１）本発明の活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液、または本発明の活性化方法のステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の粉末を水中に懸濁することによって得られる水性懸濁液に、過酸化水素Ｈ２Ｏ２を添加すること、Ｕ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換、懸濁液中のＵＯ４水和物を沈殿および結晶化すること、
ｂ１）ＵＯ４水和物の沈殿物、結晶を回収すること、
ｃ１）任意に、ＵＯ４水和物の回収された沈殿物、結晶を洗浄すること、
ｄ１）任意に、ステップｃ１）を繰り返すこと、
ｅ１）任意に、沈殿物、結晶を乾燥すること、
を含み、
水性懸濁液へのＨ２Ｏ２の添加は、Ｕ３Ｏ８から出発する反応
ＵＯ２．６７＋１．３３Ｈ２Ｏ２＋ｎＨ２Ｏ  →  ＵＯ４・ｎＨ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ    （１）
の化学量論と比べてＨ２Ｏ２の化学量論的過剰を懸濁液が含有するように行われ、ステップａ１）およびｂ１）における懸濁液のｐＨは１と３との間の値に保たれる。
【００６３】
本発明の転換方法は、本発明の活性化方法によって活性化した粉末であるＵ３Ｏ８の特定の粉末に適用されるという点で、従来技術の転換方法（特に、特許文献２の対象になる方法）とは根本的に異なる。
【００６４】
本発明の転換方法は、大部分が既に上で示された一連の利点を有し、それらは、この方法における本発明の活性化方法によって活性化したＵ３Ｏ８の粉末の使用に固有に起因する。
【００６５】
本発明の転換方法は従来技術の転換方法、特に特許文献２の対象になる方法の短所を有さないが、その全ての利点を有し、この文献の方法の課題を克服している。
【００６６】
有利には、水性懸濁液へのＨ２Ｏ２の添加は、Ｕ３Ｏ８から出発する反応
ＵＯ２．６７＋１．３３Ｈ２Ｏ２＋ｎＨ２Ｏ  →  ＵＯ４・ｎＨ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ    （１）
の化学量論と比べてＨ２Ｏ２の化学量論的過剰を懸濁液が含有するように行われ、ステップａ１）およびｂ１）における懸濁液のｐＨは１と３との間の値（１および３が包含される）に保たれる。
【００６７】
有利には、懸濁液のｐＨは、懸濁液に酸を添加することによってステップａ１）の間に１と３との間の値に調整される。
【００６８】
有利には、前記酸はシュウ酸、硫酸、およびその混合物から選択される。
【００６９】
有利には、Ｈ２Ｏ２の化学量論的過剰は反応（１）の化学量論と比べて１．３３超から１０までである。
【００７０】
有利には、過酸化水素は水溶液の形態で３０％から７０重量％の濃度で添加される。
【００７１】
有利には、Ｕ３Ｏ８の水性懸濁液は１０から５００ｇ／Ｌ、好ましくは２００から３００ｇ／Ｌ、例えば２５０ｇ／Ｌのウラン濃度を有する。
【００７２】
有利には、ステップａ１）およびｂ１）は撹拌下で行われ得る。
【００７３】
有利には、上で示されたように、活性化したＵ３Ｏ８の粉末がステップａ１）および／またはステップｂ１）において用いられるので、硫酸アニオンもしくはシュウ酸アニオンなどの錯体形成アニオンは懸濁液に添加されないか、またはそれらの錯体形成アニオンの小量のみが添加され、特許文献２の方法において添加される量よりも低い。
【００７４】
有利には、ステップｂ１）の継続時間は、活性化したＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換が完全または実質的に完全になり、例えば９９％よりも、それどころか９９．９％よりも高くなるように選択される。
【００７５】
１つの実施形態において、ステップｂ１）は、次の連続的なステップｂ２）およびｂ３）
ｂ２）過酸化水素Ｈ２Ｏ２を、活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液に好ましくは撹拌下で添加すること、それから添加を止めること、
ｂ３）好ましくは撹拌下における懸濁液のライプニング
を含み得る。
【００７６】
有利には、前記ステップｂ２）の継続時間は１から８時間、好ましくは８時間よりも少ない、より好ましくは１から３時間の間であり得、ステップｂ３）の継続時間は１から２４時間、好ましくは１から３時間であり得る。
【００７７】
別の実施形態において、過酸化水素Ｈ２Ｏ２の添加はステップｂ１）の継続時間全体に渡って行われる。すなわち、ステップｂ３）が省かれる。
【００７８】
この実施例において、ステップｂ１）の継続時間は通常は１から８時間、好ましくは８時間よりも少なく、より好ましくは１から５時間である。
【００７９】
特にこの場合には、懸濁液の水は蒸発によって除去され得、それからＵＯ４水和物の沈殿物、結晶が乾燥固体の形態で回収され、例えば７重量％よりも低い水分を有し、通常はＵＯ４・２Ｈ２Ｏからなる。さもなければ、ステップｃ１）の間に、ＵＯ４水和物の沈殿物、結晶が懸濁液から固液分離操作（例えば濾過または遠心操作）によって含水固体の形態で分離され、３０％から８０重量％の水分を有し、例えば通常はＵＯ４・４Ｈ２Ｏからなる。
【００８０】
他方で、蒸発は通常は不純物の除去を可能にしないであろう。
【００８１】
有利には、前記含水固体は洗浄液によって少なくとも一回洗浄される。
【００８２】
有利には、前記洗浄液は、脱塩水、酸性化された水溶液（好ましくは、例えば硫酸を用いて１から３のｐＨに酸性化される）、含水固体中に含有される不純物に対する錯体形成剤を含有する溶液から選択される。
【００８３】
有利には、洗浄比（含水固体の質量に対する洗浄液の質量の比によって定義される）は１から３０、好ましくは１から１０である。
【００８４】
本発明の転換方法は、活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液へのＨ２Ｏ２の添加による、活性化したＵ３Ｏ８の事前の溶解なしの直接転換方法として定義され得る。
【００８５】
本発明の転換方法は、ウランの何らかの事前の溶解ステップを含まず、この事前の溶解ステップに起因する全ての短所を有さない。特に、本発明の転換方法は、例えばＵＦ４へのＵＯ４水和物の爾後の転換ステップにとって極度に邪魔になり得る多数の不純物の形成を回避する。
【００８６】
本発明の転換方法は、その好ましい実施形態（これは、特許文献２の対象になる方法に実質的に相当する）において、反応（１）および（２）と比べてＨ２Ｏ２の化学量論的過剰を懸濁液が含有するという事実によっても定義され、これは完全なまたはほぼ完全な転換を得ることを可能にする。
【００８７】
本発明の転換方法は、その好ましい実施形態において、ステップａ１）およびｂ１）における懸濁液のｐＨが最初と最後を含めて１と３との間の特定の値に維持されるという点をさらに特徴とする。
【００８８】
この非常に狭いｐＨ範囲の選択は、第１に、あまりにも酸性であるｐＨ値（通常は１よりも低い）におけるＵＯ４水和物の再溶解のリスクを回避することを、第２に、より塩基性のｐＨ値（通常は３よりも高い）におけるＵＯ４水和物以外の化合物の形成のリスク、そしてウランに伴う不純物の沈殿を回避することを可能にする。
【００８９】
本発明の転換方法は、特にその好ましい実施形態において、低い不純物含量（特に、この過酸化ウランまたはこの過酸化ウラン水和物がＵＦ４、それからＵＦ６に直接転換され得るために十分に低い不純物含量）を有する過酸化ウランまたは過酸化ウラン水和物を調製することを可能にする。
【００９０】
本発明の転換方法は、ＵＦ６への転換のためのＵＯ４水和物の純度に関するＡＳＴＭ規格Ｃ−７８７を完全にまたは大体満たすＵＯ４水和物を調製することを特に可能にする。
【００９１】
本発明の転換方法は、ＵＦ４への急速な転換のための高い反応性を有する過酸化ウランの調製をも可能にする。
【００９２】
本発明の転換方法は、３０ｍ２／ｇに達し得る高い比表面積を有するＵＯ４水和物を得ることを有効に可能にする。
【００９３】
以下、次の詳細な説明を特に本発明の方法の好ましい実施形態と併せて読むことによって、本発明はより良く理解される。この説明は、添付の図面を参照して限定でなく例示として与えられる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、さらに過酸化水素を含有するＵ３Ｏ８酸化物の水性懸濁液に、本発明の活性化方法に従ってオゾンを含有するガス流が及ぼす作用によって、例２において得られた活性化した固体のＸ線回折分析によって得られた回折図を示すグラフである。
【図２】図２は、何らかの活性化処理を受けていない参照Ｕ３Ｏ８酸化物（左側）、さらに過酸化水素を含有するＵ３Ｏ８酸化物の水性懸濁液に、本発明の活性化方法に従ってオゾンを含有するガス流が及ぼす作用によって、例２において得られた活性化したＵ３Ｏ８の粉末（中央）、最後に、例２において得られたＵＯ４水和物（右側）の比表面積（ｍ２／ｇによる）を与えるグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００９５】
本発明の活性化方法の第１のステップ（ステップａ））においては、八酸化ウランＵ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液が調製される。
【００９６】
この懸濁液は、過酸化水素を含有する溶液にＵ３Ｏ８の粉末を添加することによって調製され得る。
【００９７】
この溶液は、水と過酸化水素水溶液（eau oxygenee）すなわち過酸化水素の水溶液（solution aqueuse de peroxyde d'hydrogene）とを混合して、０．５から１０重量％の過酸化水素濃度を有する水溶液を得ることによって調製され得る。過酸化水素水溶液は３０％から７０重量％の過酸化水素濃度を通常は有する。
【００９８】
水性懸濁液中の酸化物（単数または複数）の濃度は通常は１０から５００ｇＵ／Ｌ、好ましくは２００から３００ｇＵ／Ｌである。
【００９９】
本発明の方法は、それらの由来およびそれらの形態に関わらず八酸化ウランＵ３Ｏ８のあらゆる種類を用いて実施され得る。
【０１００】
例えば、それらの酸化物はイエローケーキとして公知の濃縮物の形態であり得る。
【０１０１】
それらの酸化物は、反応器（特に流動床反応器）内におけるウラン含有溶液からの沈澱による、ウラン濃縮物（例えば、ＵＯ４水和物、重ウラン酸アンモニウム、または三炭酸ウランを主成分とする濃縮物）の乾燥、それからか焼にも由来し得る。
【０１０２】
流動床において沈澱によって予め得られたＵＯ４水和物、重ウラン酸アンモニウム、または三炭酸ウランを主成分とするウラン濃縮物を乾燥およびか焼することによってＵ３Ｏ８の粉末を調製するための１つの方法は、文献ＷＯ−Ａ１−２０１０／０５１８５５に記載されており、その記載が参照され得る。
【０１０３】
この文献において得られるＵ３Ｏ８粉末は、流動床におけるウラン濃縮物の調製が理由で、特に有利な特性を有する。
【０１０４】
イエローケーキと呼ばれる濃縮物の形態の酸化物、またはウラン濃縮物（好ましくは流動床における沈殿によって得られる）の乾燥およびか焼に由来する酸化物は、通常は粉末の形態であり、本発明の方法に直接用いられ得、水中に懸濁され得る。
【０１０５】
しかしながら、酸化物粉末の事前の粉砕を行って、（例えば１マイクロメートルのオーダーの）特に微細な粒径を得ることが有利であり得る。
【０１０６】
懸濁された粉末は通常は不純物を含有し、活性化方法に引き続く本発明の転換方法は、得られる過酸化ウラン水和物中のそれらの不純物の含量を減少させることを特に目的とする。
【０１０７】
好ましくは、本発明の転換方法によって、ＵＦ６へのその転換と相容れる不純物含量を有し且つＡＳＴＭ規格Ｃ−７８７を満たす不純物含量を有する過酸化ウラン水和物を得ようとする。
【０１０８】
Ｕ３Ｏ８粉末は、次の不純物の１つ以上を、例えばｐｐｍ／Ｕで表される次の含量で含有し得る。
Ａｓ：１０２
Ｃａ：１３８３
Ｓｉ：２３１２
Ｚｒ：３１６
ＳＯ４：２９２０５
Ｍｏ：１１０９
Ｎａ：２０
【０１０９】
明らかに、八酸化ウランＵ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液は他の様式で調製され得る。例えば、先ず、過酸化水素を含有しない非過酸化水素水溶液に粉末（単数または複数）を添加することによって（または逆）、八酸化ウランＵ３Ｏ８の粉末を含有する水性懸濁液を調製することから開始し、それからこの水性懸濁液に過酸化水素水溶液を添加し得る。
【０１１０】
本発明の転換方法の第２のステップ（ステップｂ））の間に、Ｕ３Ｏ８の粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液はオゾンと接触させられ、それによって、活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液が得られる。
【０１１１】
オゾンとの水性懸濁液の接触は、Ｕ３Ｏ８粉末と過酸化水素とを含有する水性懸濁液中にオゾンを含有するガス流を導入してバブリングすることによって通常は行われる。
【０１１２】
オゾンを含有するガス流は、通常は、オゾンを通常は１から５００ｇ／ｍ３の濃度で含有する空気または酸素などの酸素含有ガス流である。
【０１１３】
オゾンを含有するかかるガス流はオゾネータまたはオゾン発生器によって生じ得、空気などの酸素含有ガスをコロナ放電に供することによってオゾンが作られ、これはガスの酸素の一部をオゾンに転換する。
【０１１４】
通常は、オゾンは水性懸濁液中に１から１０時間の時間、例えば８時間バブリングされる。
【０１１５】
通常は、ステップｂ）の間に、水性懸濁液中のＵ３Ｏ８とオゾンとの間のモル比は１と５との間である。
【０１１６】
通常は、上で示されたように、ステップｂ）の間に、水性懸濁液中の過酸化水素の量は、水性懸濁液中に導入されるオゾンの量に少なくとも等しい（１以上のモル比）。
【０１１７】
ステップａ）およびｂ）は通常は撹拌下で行われる。
【０１１８】
したがって、本発明の方法を実施するために（特に、ステップａ）およびｂ）を行うために）用いられる反応器は通常は完全撹拌反応器であり、通常はプロペラ撹拌子、例えば３枚羽プロペラを持つ。
【０１１９】
反応器はカウンターブレードまたはディフレクタを備え得る。
【０１２０】
反応器の容積は、調製することが望まれる懸濁液の体積次第で当業者によって容易に選択され得る。
【０１２１】
反応器は、懸濁液のｐＨおよび温度などのパラメータ値を測定するためのセンサーおよび装置をさらに備え得る。
【０１２２】
懸濁液は、酸化物（単数または複数）の粉末の既知量を反応器内に導入することによって調製され得る。
【０１２３】
酸化物のこの既知量に、所望の濃度を有する懸濁液を得るために必要な水および過酸化水素水溶液の量が添加される。
【０１２４】
粉末と水および過酸化水素水溶液の混合物とが反応器内に導入されたら、撹拌が開始されて、水と過酸化水素水溶液との混合物中に粉末（単数または複数）を懸濁する。
【０１２５】
撹拌速度は、粉末の効率的な懸濁を可能にするように設定される。それから、上で詳述した条件下でこうして得られた水性懸濁液中に、オゾンを含有するガス流がバブリングされる。
【０１２６】
任意に、任意のステップｃ）の間に、活性化したＵ３Ｏ８の粉末は水性懸濁液から何らかの適当な固液分離方法（例えば濾過）を用いて分離される。
【０１２７】
活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液は、特許文献２の方法などの、ｎが２または４である式ＵＯ４・ｎＨ２ＯのＵＯ４水和物にＵ３Ｏ８を転換するための方法に直接用いられ得る。例えば、パルプとも呼ばれるこの懸濁液は、前記活性化プロセスの最後に、活性化方法が行われた反応器から転換方法が行われる反応器に直接移され得る。
【０１２８】
さもなければ、特許文献２の方法などのこの転換方法においては、本発明の活性化方法の分離ステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液が用いられ得る。
【０１２９】
本発明の転換方法を実施するために（特にステップａ１）およびｂ１）を行うために）用いられる反応器は通常は完全撹拌反応器であり、通常はプロペラ撹拌子、例えば３枚羽プロペラを持つ。
【０１３０】
反応器はカウンターブレードまたはディフレクタを備え得る。
【０１３１】
反応器の容積は、調製することが望まれる懸濁液の体積次第で当業者によって容易に選択され得る。
【０１３２】
反応器は、懸濁液のｐＨおよび温度などのパラメータ値を測定するためのセンサーおよび装置をさらに備え得る。
【０１３３】
既に上で示されたように、活性化方法のステップｂ）の最後に得られる活性化したＵ３Ｏ８の粉末の水性懸濁液は、特許文献２の方法などの、ｎが２または４である式ＵＯ４・ｎＨ２ＯのＵＯ４水和物にＵＯ３および／またはＵ３Ｏ８を転換するための方法に直接用いられ得る。この場合には、パルプとも呼ばれるこの懸濁液は、前記活性化方法の最後に、活性化方法が行われた反応器から転換方法が行われる反応器に直接移され得る。
【０１３４】
さもなければ、特許文献２の方法などのこの転換方法においては、本発明の活性化方法の分離ステップｃ）の最後に得られた活性化したＵ３Ｏ８の粉末を水中に懸濁することによって調製される水性懸濁液が用いられ得る。
【０１３５】
懸濁液は、活性化したＵ３Ｏ８粉末の既知量を反応器に添加することによって通常は調製される。
【０１３６】
それから、活性化した酸化物のこの既知量に、所望の濃度を有する懸濁液を得るために必要な脱塩水の量が添加される。
【０１３７】
明らかに、反応器内に脱塩水を導入することから開始して、それから、活性化した酸化物の粉末を脱塩水に添加し得る。
【０１３８】
懸濁液中の活性化した酸化物の濃度は、通常は上で定義されたもの、すなわち１０から５００ｇ／Ｌ、好ましくは２００から３００ｇ／Ｌ、例えば２５０ｇ／Ｌのウラン濃度である。
【０１３９】
脱塩水のｐＨは、酸または複数酸の混合物の添加によって１から３の値に調整される。活性化方法のステップｂ）において得られた懸濁液が転換方法に直接用いられる場合には、酸はこの懸濁液に添加される。
【０１４０】
このまたはこれらの酸は何らかの鉱物または有機酸であり得る。
【０１４１】
下で見いだされるように、加えて反応速度を改善する錯体形成作用を有するアニオンを有する酸が好ましい。
【０１４２】
好ましい酸は硫酸、シュウ酸、およびその混合物である。
【０１４３】
ｐＨを調整するために他の酸が用いられ得るが、硫酸は、ＵＦ６の核純度にとって邪魔である何らかの元素を導入しないという利点を有する。なぜなら、硫黄に関するＡＳＴＭの規定はないからである。
【０１４４】
加えて、ＵＯ４水和物への転換率は反応中間体（ウラニルイオンＵＯ２２＋）の形成によって限定されるが、硫酸アニオンまたはシュウ酸アニオンまたはクエン酸アニオンなどの少なくとも１つの錯体形成アニオンの使用によって加速され得る。
【０１４５】
したがって、本発明の転換方法のステップａ１）および／またはステップｂ１）の間にこの錯体形成アニオンを提供する化合物を添加し得る。硫黄に関して、最適なＳ／Ｕ比は０．１２５よりも低く、例えば０．０２のオーダーである。
【０１４６】
好ましくは、速い転換速度を得るために酸化ウランを懸濁するための錯体形成アニオンを提供する化合物として硫酸が用いられる。
【０１４７】
粉末および脱塩水が反応器内に導入されたら、撹拌を開始して、活性化した酸化物の粉末を脱塩水中に懸濁する。
【０１４８】
撹拌速度は、粉末の効率的な懸濁を可能にするように、または、活性化方法のステップｂ）の最後に得られる懸濁液が転換方法に用いられる場合には、粉末を懸濁状に維持するように設定される。
【０１４９】
ＵＯ４水和物への転換の継続時間全体に渡って撹拌が続けられ、出発のウランの完全な結晶化を可能にする。
【０１５０】
それから、懸濁液に過酸化水素を添加することを開始し得る。
【０１５１】
過酸化水素の添加は、反応器内に導入される過酸化水素の流量をコントロールすることを可能にする何らかの適当な装置を用いて行われ得る。
【０１５２】
過酸化水素の添加は好ましくは撹拌下でも行われる。
【０１５３】
過酸化水素は、３０％から７０重量％の濃度の水溶液の形態で通常は添加される。
【０１５４】
本発明において、添加される過酸化水素の総量は、出発のウランに対するＨ２Ｏ２の化学量論的過剰が、次の反応（１）
ＵＯ２．６７＋１．３３Ｈ２Ｏ２＋ｎＨ２Ｏ  →  ＵＯ４・ｎＨ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ    （１）
の化学量論と比べて１．３３超から１０までになるようにする。
【０１５５】
酸化物と過酸化水素との間の反応は発熱的であり、例えば約１０℃という浴温の上昇が確認される。
【０１５６】
１つの実施形態においては、次の連続的なステップｂ２）およびｂ３）
ｂ２）上に記載のように、過酸化水素Ｈ２Ｏ２を、Ｕ３Ｏ８粉末の水性懸濁液に好ましくは撹拌下で添加すること、それから添加を止めること、
ｂ３）好ましくは撹拌下における懸濁液のライプニング
が行われる。
【０１５７】
ステップｂ２）の間に、過酸化ウラン水和物へのある程度の転換が生ずるが、この転換は完全ではないと考えられ得る。
【０１５８】
ステップｂ２）は、過酸化ウラン水和物の核形成、結晶化、結晶子形成のステップと称され得る。
【０１５９】
ステップｂ３）の間に、転換は、ＵＯ３および／またはＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換が完全または実質的に完全になり、例えば９０％よりも高く、それどころか９９．９％になるまで続けられる。
【０１６０】
ステップｂ３）は、ステップｂ２）の間に得られた結晶子のライプニング、成長のステップと称され得る。
【０１６１】
前記ステップｂ２）の継続時間は１から８時間、好ましくは１から３時間であり得、ステップｂ３）の継続時間は１から２４時間、好ましくは１から３時間であり得る。
【０１６２】
ステップｂ２）およびｂ３）の総継続時間は、過酸化ウラン水和物への転換が完全または実質的に完全になるようにする。
【０１６３】
別の実施形態において、ステップｂ２）後にライプニングステップは行われず、ステップｂ３）は省かれる。
【０１６４】
尚、酸化物との過酸化水素水溶液の反応の間にｐＨは変動するが、全体としては安定、一定であり、過酸化水素水溶液の添加前に酸の添加によって調整された値に留まる。これは、ｐＨを所望の値にコントロールするためにステップｂ）の間により多くの酸を添加することが通常必要でないということを意味している。
【０１６５】
Ｕ３Ｏ８へのＨ２Ｏ２の添加によって、ｐＨのある程度の調節がもたらされると考えられ得る。
【０１６６】
反応の最後に、転換は完全または実質的に完全であるので、ｐＨは通常は１と３との間の値で安定になる。
【０１６７】
ステップｂ１）の最後に、過酸化ウラン水和物への転換は完全または実質的に完全であり、ＵＯ４水和物の沈殿物、結晶は通常はＵＯ４・４Ｈ２Ｏ四水和物の形態または任意にＵＯ４・２Ｈ２Ｏ二水和物の形態で回収される。
【０１６８】
回収ステップｃ１）の１つの変形においては、それらを懸濁液から固液分離操作によって含水固体（例えば３０％から８０重量％の水分を有し、ケーキとも呼ばれる）の形態で分離することによって、ＵＯ４水和物の沈殿物、結晶を回収し、集め得る。
【０１６９】
この変形において回収されるＵＯ４水和物の結晶は通常はＵＯ４・４Ｈ２Ｏの結晶である。
【０１７０】
この固液分離操作は懸濁液の濾過操作であり得る。
【０１７１】
この濾過操作は減圧下または遠心力下で行われ得る。
【０１７２】
回収された含水固体は集められ、それから洗浄液によって洗浄され得る。
【０１７３】
前記洗浄液は脱塩水または水溶液であり得、例えば硫酸によって好ましくは２から３のｐＨに酸性化される。
【０１７４】
洗浄液としては、既に上述されたものなどの含水固体中に含有される不純物と錯体形成するアニオンの、好ましくは２から３のｐＨの水溶液をも用い得る。
【０１７５】
硫酸は、硫酸アニオンに起因する錯体形成剤および酸性化剤両方として作用するという利点を有する。
【０１７６】
洗浄操作は、過酸化ウランの所望の不純物含量に応じて１から１０回繰り返され得る。
【０１７７】
有利には、洗浄比（含水固体の質量に対する（洗浄の総回数の）洗浄液の質量の比として定義される）は１から３０、好ましくは１から１０であり、洗浄に要求される水の体積を限定する。
【０１７８】
本発明の方法は、ＵＯ４水和物の回収された結晶の乾燥ステップを任意に含み得る。
【０１７９】
この乾燥ステップは、通常は、６０℃から１００℃の温度において１から２４時間の時間行われる。
【０１８０】
このステップの間に、それがＵＯ４・４Ｈ２Ｏである場合には、回収された過酸化ウラン水和物はＵＯ４・２Ｈ２Ｏに転換される。
【０１８１】
得られた過酸化ウラン水和物は、ＵＦ４への急速な転換のための高い反応性を有する。
【０１８２】
例えば、少なくとも９０％というウランからＵＦ４への転換率が８００秒以内に得られる。
【０１８３】
本発明の転換方法は、３０ｍ２／ｇに達し得る高い比表面積を有するＵＯ４水和物を得ることを可能にする。
【０１８４】
最終的な過酸化物の不純物含量は、従来技術の方法を用いて得られる過酸化物のものよりも低く、大部分はＡＳＴＭ規格Ｃ−７８７に適合する。
【０１８５】
以下、限定でなく例示として与えられる次の例を参照して本発明を説明する。
【実施例】
【０１８６】
次の例では、過酸化水素単独との反応による、活性化していないＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換（比較の例１）、オゾンと過酸化水素水溶液との混合物を用いる本発明によるＵ３Ｏ８の活性化、最後に、本発明の転換方法を適用することによって例２において得られた活性化したＵ３Ｏ８の転換（例３）を記載する。
【０１８７】
例１（比較例）：
１０ｍＬの水を含有するフラスコ中に０．５ｇのＵ３Ｏ８を懸濁する。Ｈ２Ｏ２の１ｍｏｌ／Ｌのモル濃度に達するように、Ｕ３Ｏ８の懸濁液に過酸化水素を添加する。撹拌を２４ｈ続ける。
実験の終わりに、懸濁液を濾過して、得られた固体を分析する。黒色固体が得られる。
固体をＸ線回折分析によって分析し、得られた回折図はＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換を示す。
これらの条件下ではＵ３Ｏ８からＵＯ４水和物への転換は低く、１０％のオーダーである。
【０１８８】
例２：
１０ｍＬの水と０．１５ｍＬの３０％過酸化水素水溶液とを含有するフラスコ中に、０．５ｍｍｏｌのＵ３Ｏ８を懸濁する。オゾンを含有するガス流をＵ３Ｏ８の懸濁液中に８時間通す。オゾンはＯＺ１０００−Ｌオゾネータによって発生する。測定されたオゾンの平均濃度は４．５ｇ／ｍ３である。
実験の終わりに、懸濁液を濾過する。
灰色固体が得られる。
この固体をＸ線回折によって分析する（図１）。回折図は、Ｕ３Ｏ８とＵＯ４水和物との混合物（４０％のオーダーでＵＯ４水和物を含有する混合物）の存在を示す。
走査電子顕微鏡ＳＥＭ下での観察および粉末の比表面積の測定は、改変された粒形を示す。
Ｏ３／Ｈ２Ｏ２によるこの処理は、固体の比表面積を増大させることによって出発のＵ３Ｏ８の反応性の改善を可能にする（図２）。
【０１８９】
例３：
例２で得られた固体は、それから、第２のステップにおいて、特許文献２に従って実施される本発明の転換方法によって過酸化水素水溶液と反応して、過酸化ウラン水和物の９９．９％を８時間以内に生じ得る。
したがって、本発明の活性化したＵ３Ｏ８の使用によって、ＵＯ４水和物への転換は実質的に完全である。
【図１】
2017511786.tif 000002
【図２】
2017511786.tif 000003
【国際調査報告】
2017511786.tif 000004
2017511786.tif 000005
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2017511786.tif 000007