プルトニウム抽出残液からのアメリシウムの分離及び酸化物転換

Separation of americium from plutonium-solvent extraction raffinate and conversion to americium oxide

杉川 進; 中崎 正人; 木村 明博 ; 木田 孝*; 木原 武弘*; 赤堀 光雄; 湊 和生 ; 須田 和浩*; 近沢 孝弘*

Sugikawa, Susumu; Nakazaki, Masato; Kimura, Akihiro; Kida, Takashi*; Kihara, Takehiro*; Akabori, Mitsuo; Minato, Kazuo; Suda, Kazuhiro*; Chikazawa, Takahiro*

プルトニウム抽出残液からのAmの分離回収のために、TODGA吸着材カラムを用いた単一のクロマト分離法の開発を行ってきた。抽出残液には、Am(620mg/)のほかに、Np(107mg/), Ag(2000mg/), Fe(290mg/), Cr(38mg/), Ni(52mg/)及び微量TBPを含んでいた。NUCEFにおいて分離試験及び酸化物転換試験を行った結果、小規模分離試験でのAmの収率及び純度がそれぞれ8392%及び9798%、スケールアップ分離試験でのAmの収率及び純度がそれぞれ8595%及び9899%であった。また、回収されたAm溶液をシュウ酸沈殿法により、Am酸化物に転換するための酸化物転換試験を行った結果、小規模酸化物転換試験での収率が89100%及びスケールアップ酸化物転換試験での収率が8596%であった。本試験を通して、6リットルの抽残液から約1.8グラムのAm酸化物が回収され、TRU高温化学研究の試料として使用された。

A one-step simple extraction chromatography method using TODGA (-tetraoctyl-diglycolamide) adsorbent column has been developed to separate the americium from plutonium-solvent extraction raffinate. The raffinate contained Am(620 mg/), Np(107 mg/), Ag(2000 mg/), Fe(290 mg/), Cr(38 mg/), Ni(52 mg/) and trace of TBP. Small-scale and scale-up tests for separation of americium and conversion to americium oxide were carried out in NUCEF. Efforts were made to increase yield and purity of americium. The americium was separated with 83-92% yields and 97-98% purities by small-scale tests and 85-95% yields and 98-99% purities by scale-up tests. The yields for conversion of americium nitrate solution to americium oxide were 89-100% by small-scale tests and 85-96 % by scale-up tests. Approximately 1.8 gram americium oxide was recovered from 6 litres of the raffinate and supplied for the research on the high-temperature chemistry of TRU.