アルカリ活性材料(ジオポリマー)を用いた放射性廃棄物の固化技術の現状

Solidification of radioactive wastes using Alkali-activated materials "Geopolymer"

目黒 義弘  ; 佐藤 淳也 

Meguro, Yoshihiro; Sato, Junya

様々な放射性廃棄物、特に、流体状,粉粒体状の廃棄物は、廃棄体容器に固型化する必要があり、これまでに、セメント固化, アスファルト固化, プラスチック固化, ガラス固化などの方法が検討、採用されてきた。近年、セメント材に代わる新しい無機系の固型化材の検討が進んできている。これらはアルカリ活性材と称される固型化材であり、近年ではジオポリマーとして知られている。これら固型化材による固化体は、放射性廃棄物中に含まれる放射性元素や有害な重金属を固化体内に閉じ込め性, 高冷熱耐性, 高薬品耐性などが備わっており、将来有望な固型化材として注目されている。ジオポリマーの放射性廃棄物の固型化材への適用の多くは研究開発段階であるが、実際の放射性廃棄物の固型化に適用されるケースも増えてきている。本報告では、ジオポリマーの原子力分野での研究例や実用例について、特に福島第一原子力発電所において発生している放射性廃棄物への適用例について、簡単に解説する。

Various radioactive wastes, especially liquiform, pulverized or grained one, have to be immobilized in a disposal container, and methods such as cement solidification, bituminization, etc are so far examined and have been adopted. In recent years novel inorganic solidification materials have been developed. These are named Alkali-activated materials and so geopolymer. Mainly studies of geopolymer applying to radioactive wastes as a solidification material are under research and development stage, but the cases applied to solidification of the real radioactive waste increase a lot. In this report, we briefly explain about some research studies and practical examples of the geopolymer in the field of nuclear energy, particularly those of radioactive wastes generated in Fukushima Daiichi Nuclear Power Station.