CMP含浸抽出剤によるPu,Amの抽出試験

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影山 十三男 ; 早乙女 晴朗*; 檜山 敏明; 上村 勝一郎

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1.目的核燃料施設から排出される低濃度のMinorActinide(MA)核種を含む廃液等から、MA核種を効率よく分離することを目的とし、CMP含浸抽出剤(ジエチル-N、N-カーバモイルメチレンホスホナート(CMP)をスチレンジビニルベンゼン(SDB)に含浸させたもの)によるPuおよびAmの抽出試験を行う。2.方法Pu又はAmを含む硝酸溶液にCMP含浸抽出剤を添加し、溶液中の硝酸濃度、抽出温度、及びPu、Am濃度を変化させたときの各元素の分配比を求めた。3.結果(1)Pu(IV)溶液を対象として、分配比に及ぼす抽出時間の影響を検討したところ、30分以上で分配比は一定となった。(2)Pu(III)イオンは硝酸と1:3の錯体を形成し、CMPと三元錯体を形成する。さらに、室温、硝酸濃度約6MにおけるPu(III)の分配比は1.68104であり、抽出温度の上昇に伴い分配比は増加した。この時のエンタルピー変化は、約16.9kcal/mol・Kであった。(3)Pu(IV)イオンは硝酸と1:4の錯体を形成し、CMPと三元錯体を形成する。さらに、室温、硝酸濃度約6MにおけるPu(IV)の分配比は1.17104であり、抽出温度の上昇に伴い分配比は減少した。この時のエンタルピー変化は、約-2.40kcal/mol・Kであった。(4)Am(III)イオンは硝酸と1:3の錯体を形成し、CMPと三元錯体を形成する。さらに、室温、硝酸濃度約6MにおけるAm(III)の分配比は1.05104であり、抽出温度の上昇に伴い分配比は減少した。この時のエンタルピー変化は、約-8.18kcal/mol・Kであった。

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