長寿命ガラス固化溶融炉の開発,5; 処理対象固化ガラスの特性評価

Development of long-life vitrification melter, 5; Characterization of vitrified waste

捧 賢一; 宮内 厚志; 守川 洋; 山下 照雄 ; 塩月 正雄

Sasage, Kenichi; Miyauchi, Atsushi; Morikawa, Yo; Yamashita, Teruo; Shiotsuki, Masao

長寿命ガラス固化溶融炉にて処理するガラスの特性範囲を把握するため、将来の核燃料サイクルを想定した使用済燃料(高燃焼度燃料,FBR燃料等)の再処理に伴い発生する高レベル廃液組成とその幅の推定に基づき、溶融炉の運転に最も重要な物性である粘性(流動性,流下性)及び比抵抗(加熱性)を測定した。将来の使用済燃料・再処理条件として8ケース(燃焼度28-153GWD/t,比出力10-60MW/t,現状の再処理工程-マイナーアクチニドを回収するFBR再処理工程、等の幅を考慮)を想定し、燃焼崩壊計算コードを用いてこれらを再処理することにより発生するHLW組成を設定した。このHLW組成をもとにガラス固化時に発熱量の制限まで廃棄物成分を含有させるという考え方で想定固化ガラス組成の範囲を求め、粘性・比抵抗に影響する白金族元素含有率の範囲の評価並びに物性値を取得した。粘性は、TRPの標準固化ガラス組成の0.5-1.8倍の範囲であった。比抵抗は、TRPの標準固化ガラス組成の0.5-1.5倍であった。

Viscosity and specific resistivity of simulated waste glass was measured to investigate characterization of waste glass processed by the long-life vitrification melter. The composition of the simulated waste glass was varied based on 8 cases of assumed spent fuel conditions and reprocessing flows including reprocessing of FBR fuel with minor actinides separation. The viscosity of the sample glasses was from 0.5 to 1.8 times that of waste glass with standard composition. The specific resistivity of the sample glasses was from 0.5 to 1.5 times that of standard waste glass.