実規模ガラス固化体の浸出試験

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園部 一志; 石黒 勝彦

Sonobe, Hitoshi; Ishiguro, Katsuhiko

目 的 1)実規模ガラス固化体の浸出挙動を把握する。2)ガラス固化体に内在するクラックが全体の浸出に及ぼす影響を評価する。方法及び結果実規模ガラス固化体の浸出挙動を把握するため、大型静的浸出試験装置を製作し、98Cの蒸留水中で360日間の静的浸出試験を実施した。試験試料には、ガラス溶融炉で溶融したガラスを鋼製キャニスタに充填したもの(410mmH620mm)を用いた。また、比較のため、約1/17スケ-ルのキャニスタに充填したガラスについても同様の試験を行った。その結果、実規模ガラス固化体からの主要成分の溶出量は、ミニスケ-ルガラスと同程度であり、試験後の固化体表面状態にも顕著な差がないこと。また、実規模ガラス固化体に内在していたクラックの総表面積は20.8平方mで上部鋳込み面の約160倍と評価されたが、クラックの幅が極めて小さいため、静的環境下ではクラック内の水の移動が少ないことから、クラックからの浸出量は全体の約32%程度であることがわかった。 結 論 1)実規模ガラス固化体とミニスケ-ルガラスの浸出挙動は同様なものであり、これまでの実験質規模との挙動とも矛盾しないことがわかった。さらに、浸出機構についても、浸出後期の過程を皮膜中の硅素(Si)の拡散律速でほぼ説明できることを示した。2)実規模ガラス固化体に内在するクラック全体の浸出に与える影響は、表面積の増加割合に比べ極めて少ない。これは、微細なクラック内(最大: 0.5mm)に水が侵入してもガラスと反応する水の量に対するガラスの表面積の比(SA/V比)大きく、しかも水の動きがほとんどないことに起因する浸出成分の飽和による抑制効果が働いたためと考えられていた。

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