Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy

The analysis of the conditions for industrial production of zirconium by the electrolysis of a melt of potassium fluorozirconate and potassium chloride in a sealed electrolyzer with a current load of 10 kA was carried out. It is shown that the developed method of preparing the raw material without t...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2019
Hauptverfasser: Mukhachev, A.P., Nefedov, V.G., Kharytonova, O.A.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194950
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy / A.P. Mukhachev, V.G. Nefedov, O.A. Kharytonova // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 111-115. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862596160538017792
author Mukhachev, A.P.
Nefedov, V.G.
Kharytonova, O.A.
author_facet Mukhachev, A.P.
Nefedov, V.G.
Kharytonova, O.A.
citation_txt Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy / A.P. Mukhachev, V.G. Nefedov, O.A. Kharytonova // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 111-115. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The analysis of the conditions for industrial production of zirconium by the electrolysis of a melt of potassium fluorozirconate and potassium chloride in a sealed electrolyzer with a current load of 10 kA was carried out. It is shown that the developed method of preparing the raw material without the use of chlorine, with electrolytic reduction of zirconium provides the production of a metal of nuclear purity, with a hafnium content of less than 0.005 wt.% polyvalent ion electrodes. The current output of zirconium is 55...60%, which may be due to reversible oxidation-reduction on the electrodes of polyvalent ions. The low resistance of the graphite anode is due to both chemical interaction with the released fluorine and chlorine, and its mechanical destruction. Проведено аналіз умов промислового отримання цирконію електролізом розплаву фторцірконата калію і хлориду калію в герметичному електролізері зі струмовим навантаженням 10 кА. Показано, що розроблений метод підготовки сировини без застосування хлору з електролітичним відновленням цирконію забезпечує отримання металу ядерної чистоти з вмістом гафнію, менш 0,005 мас.%. Вихід по струму цирконію становить 55…60%, що може бути пов'язано з оборотним окисленням-відновленням на електродах полівалентних іонів. Невисока стійкість графітового анода обумовлена як хімічною взаємодією з фтором і хлором які виділяються, так і механічним його руйнуванням. Проведен анализ условий промышленного получения циркония электролизом расплава фторцирконата калия и хлорида калия в герметичном электролизере с токовой нагрузкой 10 кА. Показано, что разработанный метод подготовки сырья без применения хлора с электролитическим восстановлением циркония обеспечивает получение металла ядерной чистоты с содержанием гафния менее 0,005 мас.%. Выход по току циркония составляет 55…60%, что может быть связано с обратимым окислениемвосстановлением на электродах поливалентных ионов. Невысокая стойкость графитового анода обусловлена как химическим взаимодействием с выделяющимися фтором и хлором, так и механическим его разрушением.
first_indexed 2025-11-27T14:56:25Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194950
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-11-27T14:56:25Z
publishDate 2019
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Mukhachev, A.P.
Nefedov, V.G.
Kharytonova, O.A.
2023-12-01T18:36:34Z
2023-12-01T18:36:34Z
2019
Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy / A.P. Mukhachev, V.G. Nefedov, O.A. Kharytonova // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 111-115. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194950
621.357.1: 661.883.1
The analysis of the conditions for industrial production of zirconium by the electrolysis of a melt of potassium fluorozirconate and potassium chloride in a sealed electrolyzer with a current load of 10 kA was carried out. It is shown that the developed method of preparing the raw material without the use of chlorine, with electrolytic reduction of zirconium provides the production of a metal of nuclear purity, with a hafnium content of less than 0.005 wt.% polyvalent ion electrodes. The current output of zirconium is 55...60%, which may be due to reversible oxidation-reduction on the electrodes of polyvalent ions. The low resistance of the graphite anode is due to both chemical interaction with the released fluorine and chlorine, and its mechanical destruction.
Проведено аналіз умов промислового отримання цирконію електролізом розплаву фторцірконата калію і хлориду калію в герметичному електролізері зі струмовим навантаженням 10 кА. Показано, що розроблений метод підготовки сировини без застосування хлору з електролітичним відновленням цирконію забезпечує отримання металу ядерної чистоти з вмістом гафнію, менш 0,005 мас.%. Вихід по струму цирконію становить 55…60%, що може бути пов'язано з оборотним окисленням-відновленням на електродах полівалентних іонів. Невисока стійкість графітового анода обумовлена як хімічною взаємодією з фтором і хлором які виділяються, так і механічним його руйнуванням.
Проведен анализ условий промышленного получения циркония электролизом расплава фторцирконата калия и хлорида калия в герметичном электролизере с токовой нагрузкой 10 кА. Показано, что разработанный метод подготовки сырья без применения хлора с электролитическим восстановлением циркония обеспечивает получение металла ядерной чистоты с содержанием гафния менее 0,005 мас.%. Выход по току циркония составляет 55…60%, что может быть связано с обратимым окислениемвосстановлением на электродах поливалентных ионов. Невысокая стойкость графитового анода обусловлена как химическим взаимодействием с выделяющимися фтором и хлором, так и механическим его разрушением.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Thermal and fast reactor materials
Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
Електродні процеси у електролізі цирконію при виробництві пластичного цирконію для ядерної енергетики
Электродные процессы в электролизе циркония при производстве пластического циркония для ядерной энергии
Article
published earlier
spellingShingle Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
Mukhachev, A.P.
Nefedov, V.G.
Kharytonova, O.A.
Thermal and fast reactor materials
title Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
title_alt Електродні процеси у електролізі цирконію при виробництві пластичного цирконію для ядерної енергетики
Электродные процессы в электролизе циркония при производстве пластического циркония для ядерной энергии
title_full Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
title_fullStr Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
title_full_unstemmed Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
title_short Electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
title_sort electrode processes in electrolysis of zirconium at production of plastic zirconium for nuclear energy
topic Thermal and fast reactor materials
topic_facet Thermal and fast reactor materials
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194950
work_keys_str_mv AT mukhachevap electrodeprocessesinelectrolysisofzirconiumatproductionofplasticzirconiumfornuclearenergy
AT nefedovvg electrodeprocessesinelectrolysisofzirconiumatproductionofplasticzirconiumfornuclearenergy
AT kharytonovaoa electrodeprocessesinelectrolysisofzirconiumatproductionofplasticzirconiumfornuclearenergy
AT mukhachevap elektrodníprocesiuelektrolízícirkoníûprivirobnictvíplastičnogocirkoníûdlââdernoíenergetiki
AT nefedovvg elektrodníprocesiuelektrolízícirkoníûprivirobnictvíplastičnogocirkoníûdlââdernoíenergetiki
AT kharytonovaoa elektrodníprocesiuelektrolízícirkoníûprivirobnictvíplastičnogocirkoníûdlââdernoíenergetiki
AT mukhachevap élektrodnyeprocessyvélektrolizecirkoniâpriproizvodstveplastičeskogocirkoniâdlââdernoiénergii
AT nefedovvg élektrodnyeprocessyvélektrolizecirkoniâpriproizvodstveplastičeskogocirkoniâdlââdernoiénergii
AT kharytonovaoa élektrodnyeprocessyvélektrolizecirkoniâpriproizvodstveplastičeskogocirkoniâdlââdernoiénergii