中性子放射化法によるMo/Tc製造に関する試験体系の確立

Establishment of experimental system for Mo/Tc production by neutron activation method

石田 卓也; 椎名 孝行*; 太田 朗生*; 木村 明博 ; 西方 香緒里  ; 柴田 晃 ; 棚瀬 正和*; 小林 正明*; 佐野 忠史*; 藤原 靖幸*; 土谷 邦彦 

Ishida, Takuya; Shiina, Takayuki*; Ota, Akio*; Kimura, Akihiro; Nishikata, Kaori; Shibata, Akira; Tanase, Masakazu*; Kobayashi, Masaaki*; Sano, Tadafumi*; Fujihara, Yasuyuki*; Tsuchiya, Kunihiko

照射試験炉センターでは、材料試験炉(JMTR)を用いた中性子放射化法((n,)法)によるモリブデン-99(Mo)製造に関する技術開発を行っている。(n,)法によるMoは、核分裂法((n,f)法)と比べると比放射能が低く、得られるテクネチウム-99m(Tc)溶液の放射能濃度も低くなる。この課題を解決するため、(n,)法で製造したMoからTcを回収する手法として、メチルエチルケトン(MEK)を用いた溶媒抽出法に着目し、開発したMo/Tc分離・抽出・濃縮試験装置による性能試験を行っている。本報告書は、Mo/Tc製造の試験体系の確立に貢献するため、高いTc回収率を得ることができるよう装置の改良を行い、京都大学研究用原子炉(KUR)で照射した高密度三酸化モリブデン(MoO)ペレットを用いて、MoOペレット溶解及びTcの抽出を行い、得られたTc溶液の品質試験を行った結果をまとめたものである。

The research and development (R&D) on the production of Mo/Tc by neutron activation method ((n, ) method) using JMTR has been carried out in the Neutron Irradiation and Testing Reactor Center. The specific radioactivity of Mo by (n, ) method is extremely low compared with that by fission method ((n,f) method), and as a result, the radioactive concentration of the obtained Tc solution is also lowered. To solve the problem, we propose the solvent extraction with methyl ethyl ketone (MEK) for recovery of Tc from Mo produced by (n, ) method. We have developed the Mo/Tc separation/extraction/concentration devices and have carried out the performance tests for recovery of Tc from Mo produced by (n, ) method. In this paper, in order to establish an experimental system for Mo/Tc production, the R&D results of the system are summarized on the improvement of the devices for high-recovery rate of Tc, on the dissolution of the pellets, which is the high-density molybdenum trioxide (MoO) pellets irradiated in Kyoto University Research Reactor (KUR), on the production of Tc, and on the inspection of the recovered Tc solutions.