銀媒体電解酸化法を用いたMOX溶解基礎試験

Characteristics of MOX dissolution with silver mediated electrolytic oxidation method

梅田 幹 ; 中崎 正人; 木田 孝; 佐藤 賢二; 加藤 忠仁; 木原 武弘; 杉川 進

Umeda, Miki; Nakazaki, Masato; Kida, Takashi; Sato, Kenji; Kato, Tadahito; Kihara, Takehiro; Sugikawa, Susumu

燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)では、定常臨界実験装置(STACY)で用いる硝酸プルトニウム溶液燃料の調製のため、銀媒体電解酸化法を用いたMOX粉末の溶解を計画している。銀媒体電解酸化法は、酸化力の強いAg(II)イオンを用いて二酸化プルトニウムなどを溶解する手法であり、硝酸には難溶性のMOXの溶解に対しても有効な手法であると考えられる。本報は、NUCEFのMOX溶解設備への銀媒体電解酸化法の適用にむけて、同法によるMOX粉末の溶解速度,溶解液組成等の確認のため,約100gのMOX粉末を用いたビーカー規模の溶解基礎試験の結果についてまとめたものである。試験結果より、STACYに用いる予定のMOX粉末は銀電解酸化法により完全に溶解できることを確認した。また溶解液については、NOガス通気によりPu(VI)イオンを完全に4価に還元できることを確認した。

MOX dissolution with silver mediated electrolytic oxidation method is planned for the preparation of plutonium nitrate solution to be used for criticality safety experiments at Nuclear Fuel Cycle Safety Engineering Research Facility (NUCEF). Silver mediated electrolytic oxidation method uses the strong oxidisation ability of Ag(II) ion. This method is thought to be effective for the dissolution of MOX, which is difficult to be dissolved with nitric acid.In this paper, the results of experiments on dissolution with 100 g of MOX are described. It was confirmed by the results that the MOX powder to be used at NUCEF was completely dissolved by silver mediated electrolytic oxidation method and that Pu(VI) ion in the obtained solution was reduced to tetravalent by means of NO purging.