還元環境条件下でのベントナイト中のU, NpおよびTcの見かけの拡散係数

Apparent diffusion coefficients of uranium, neptunium and technetium in compacted bentonite under reducing conditions

加藤 博康*; 中澤 俊之*; 上田 真三*; 柴田 雅博 

not registered; Nakazawa, Toshiyuki*; Ueta, Shinzo*; Shibata, Masahiro

圧縮状態のベントナイト中での収着現象の評価の一環として、酸化/還元環境により原子価が敏感に変化するU,NpおよびTcについて地下還元環境を模擬した還元性雰囲気中での見かけの拡散係数測定を実施した。ベントナイト試料には山形県産のNa型ベントナイトであるクニゲルV1(クニミネ工業株式会社製)を用いた。乾燥密度ならびに試験液性依存性を測定するために、下記の条件にてIn-diffusion型の拡散試験を実施し見かけの拡散係数を測定した。取得された拡散プロファイルは一様でなく、複数の拡散プロファイルが混在する場合も見られた。各拡散プロファイルに対して解析を行い取得された、還元環境下での見かけの拡散係数の範囲を以下に示す。元素:U 乾燥密度1.4(g/cm3)/純水系:1.210-151.210-13(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/純水系:1.110-141.710-13(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/3wt.%NaCl溶液系:9.310-152.110-14(m2/s) 元素:Np 乾燥密度1.4(g/cm3)/純水系:2.410-151.610-14(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/純水系:1.610-144.910-14(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/3wt.%NaCl溶液系:1.310-152.610-14(m2/s) 元素:Tc 乾燥密度1.4(g/cm3)/純水系:7.010-157.410-13(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/純水系:2.210-145.210-13(m2/s) 乾燥密度1.8(g/cm3)/3wt.%NaCl溶液系:1.910-153.510-13(m2/s)

As a part of the evaluation for the sorption phenomena of nuclides in compacted bentonite, apparent diffusivities for uranium, neptunium and technetium that are redox-sensitive elements, were measured under reducing conditions. Bentonite used was a sodium bentonite, Kunigel V1. Apparent diffusivities were measured by using in-diffusion method (concentration profile method), under the conditions with varying dry densities of compacted bentonite and sorts of the solution used for water saturation of bentonite in diffusion experiments. As a result of the measurements, following ranges of values for apparent diffusivities were acquired. ...