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Electrolysis of plutonium nitride in LiCl-KCl eutectic melts

LiCl-KCl共晶融体系でのプルトニウム窒化物の電気化学的溶解反応

白井 理; 岩井 孝; 塩沢 憲一; 鈴木 康文; 坂村 義治*; 井上 正*

Shirai, Osamu; Iwai, Takashi; Shiozawa, Kenichi; Suzuki, Yasufumi; Sakamura, Y.*; Inoue, Tadashi*

プルトニウム窒化物(PuN)のLiCl-KCl共晶塩系での溶解挙動をボルタモグラム測定等により検討した。理論的に導出したPuNの溶解電位(-0.865V)と実験値はほぼ一致した。陽極にはタングステンかご状電極を用い、その中にPuNを入れ、陰極にはモリブデン線を使用して、約0.54wt%のPuCl$$_{3}$$を含む塩中でPuの電解回収実験を行った。陰極電位を固定した定電位電解と陰極・陽極間の電流を一定とした定電流電解を行い、グラムオーダーのPu金属を回収することに成功した。電解時の各電極の電位をモニターすることにより、陽極ではPuNが溶解してプルトニウムイオン(Pu$$^{3+}$$)になり、陰極ではPu$$^{3+}$$がPuに還元されて析出することを確認した。電析物は$$alpha$$-Puを含むことをX線回折法により確かめたが、塩を多量にまき込んでいるため、Pu金属の単離は困難であった。

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分野:Materials Science, Multidisciplinary

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