MA含有低除染燃料の開発II; Np/Am含有低除染燃料の焼結性と相安定性

Development of low decontaminated MOX fuel containing MA II; Sintering property and phase stability of MOX containing Np, Am and FPs

加藤 正人   ; 森本 恭一 ; 河野 秀作; 宇野 広樹*; 田村 哲也*; 砂押 剛雄*; 羽成 章*

Kato, Masato; not registered; not registered; not registered; Tamura, Tetsuya*; Sunaoshi, Takeo*; not registered

PWTF 可燃物焼却工程設備での実証(焼却)運転は、プルトニウム燃料各施設から発生した放射性固体廃棄物の内、可燃物及び高性能エアフィルタの焼却処理を行い、平成13年度として2001-1,2001-2キャンペーンを行った。2001-1キャンペーンと2001-2キャンペーンは、二交替勤務による運転でそれぞれドラム缶換算379.5本分、266.5本分の処理を行った。なお、これらの処理により発生した焼却灰は、2001-1キャンペーンでドラム缶11本、2001-2キャンペーンでドラム缶7.5本である。また、灰溶融工程では、前年度に見つかった炉体の不具合を補修するため、炉体を構成する一部である上部炉体の更新作業を実施した。インターキャンペーン時には、可燃物焼却設備、送排風機、ダストモニタ、屋外除湿装置等の保守点検等を実施した。各工程ともスケジュールに影響を及ぼすような設備故障はなく、順調な運転が行えた。

JNC has been developing low decontaminated MOX fuel containing Miner Actinide (MA) for advanced FBR. It is very important for the fuel development to investigate sintering properties and physical properties of the fuel. In this paper, the influence of oxygen partial pressure during sintering on sintering behavior and migration of MA and FPs in MOX pellets containing Np/Am and simulated FP have been studied. The results of the examination are as follows. (1)The pellets sintered in atmosphere of high oxygen partial pressure have homogeneous composition and large grain size. Additive Ln elements promote homogenization and restrain grain growth in the pellets. (2)O/M ratio of the sintered pellets could be controlled to 1.95 by heat treatment of appropriate temperature, time and oxygen partial pressure. Phase separation was observed in the pellets with O/M=1.95. (3)Pu-Am-Ln compounds precipitated in the pellets with Ln. The form of precipitation of Pu-Am-Ln compounds changed depending on sintering conditions. (4)Y and Zr were distributed homogeneously in the pellet not depending on the sintering condition and it is considered that Ru, Rh and Pd are precipitated with metallic particle or alloy of this particles.