L'une des étapes du procédé de conversion de l'UF<sub>6</sub> gazeux en UO<sub>2</sub> solide par voie sèche est la formation de poudre d'UO<sub>2</sub>F<sub>2</sub> dans un jet coaxial triple UF<sub>6</sub>/N<sub>2</sub>/H<sub>2</sub>O. Les caractéristiques de la poudre obtenue ont ensuite une influence sur les propriétés des pastilles d'UO<sub>2</sub> utilisées en réacteur nucléaire, d'où l'intérêt d'une bonne maîtrise de cette étape du procédé. L'étude présentée a pour but d'évaluer expérimentalement et de modéliser l'effet de divers paramètres sur les particules formées dans un jet coaxial turbulent suite à une réaction. On s'est notamment intéressé à l'influence sur les distributions granulométriques des vitesses absolues et relatives des gaz constituant le jet. Deux types d'études expérimentales ont été réalisés. Le développement des couches de mélange dans la région initiale du jet a d'abord été évalué à l'aide de mesures de température. des mesures de distributions granulométriques par turbidimétrie ont ensuite permis d'étudier les particules formées lors de l'hydrolyse de chlorures métalliques gazeux (SnCl<sub>4</sub>, TiCl<sub>4</sub>) dans un jet coaxial double ou triple. Une modélisation des phénomènes de mélange et de précipitation a été proposée. Elle prend notamment en compte le développement des couches de mélange, le mésomélange, le micromélange et la croissance des particules par agglomération. L'influence des paramètres opératoires, et en particulier des vitesses, apparaît différente pour les jets TICl<sub>4</sub>/H<sub>2</sub>O ET SnCl<sub>4</sub>/H<sub>2</sub>O. Une comparaison des résultats théoriques et expérimentaux semble indiquer que les particules formées par hydrolyse de TiCl<sub>4</sub> croissent essentiellement par agglomération alors qu'un autre phénomène de croissance parait impliqué pour les particules issues de l'hydrolyse de SnCl<sub>4</sub>.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00822392 |
| Date | 09 November 1999 |
| Creators | Ablitzer, Carine |
| Publisher | Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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