Réduction du trioxyde d'uranium en dioxyde

Des particules d'UO3 sphériques et uniformes en taille sont réduites en UO2 dans un environnement uniforme :

Évolution de la conversion en fonction du temps

temps [h]

0,180

0,347

0,453

0,567

0,733

conversion [-]

0,45

0,68

0,80

0,95

0,98

Question

Si la réaction suit le modèle du cœur rétrécissant, trouver le mécanisme contrôlant la vitesse.

Indice

Exprimer le temps de conversion en fonction du taux de conversion et des différents paramètres du problème pour chacun des 3 régimes possibles.

Indice

Puis calculer le temps de conversion pour chacune des valeurs de taux de conversion du tableau de données expérimentales (en prenant le dernier point expérimental comme référence).

Indice

Enfin tracer sur un même graphique les points expérimentaux et ceux correspondants aux 3 régimes et identifier le régime les plus approchant.

Résultat

Le modèle de limitation par la réaction est celui qui se rapproche le mieux des résultats expérimentaux.

conversion en fonction du temps pour la réduction de UO3 en UO2Informations[1]

Solution en vidéo

vidéo GRCpoly - EXO : réduction du trioxyde d'uranium en dioxydeInformations[2]