乏燃料干法后处理中铀电沉积行为模拟研究

基于多物理场耦合软件COMSOL，在LiCl-KCl熔盐体系中建立以电解槽为阳极、双石墨棒为阴极的氯化铀电沉积行为三维数值模型。通过研究熔盐中铀离子的运动情况以及对阴极几何形状的实时计算，得到了铀电沉积的沉积层厚度随时间的变化情况，得到了铀离子阴极沉积行为与阴极表面的位置、熔盐铀离子浓度、反应温度、平均电流密度之间的关系。研究中，还将模拟结果与氯化铀熔盐电解实验数据进行对比，计算与实验结果拟合良好，证明铀电沉积行为模拟的可靠性，模拟结果可为乏燃料干法后处理中铀的提取提供设计参考。