Measurement of initial dissolution rate of P0798 simulated HLW glass by using micro-reactor flow-through test method

マイクロリアクタ流水溶解試験法による模擬高レベル放射性廃棄物ガラスP0798の初期溶解速度の測定

牧垣 光*; 稲垣 八穂広*; 出光 一哉*; 有馬 立身*; 三ツ井 誠一郎  ; 馬場 恒孝; 野下 健司*

Makigaki, Hikaru*; Inagaki, Yaohiro*; Idemitsu, Kazuya*; Arima, Tatsumi*; Mitsui, Seiichiro; Bamba, Tsunetaka; Noshita, Kenji*

新たに考案したマイクロリアクタ流水溶解試験により、模擬ガラス固化体(P0798ガラス)について任意の一定溶液,温度条件での溶解試験を行い、ガラスの初期溶解速度を測定した。試験温度を25C、溶液のpHを5.6から12の範囲としたpH依存性試験で得られたケイ素の溶解速度から求めた初期溶解速度は、フランス原子力庁(CEA)が報告しているR7T7ガラスと同様に、V字型のpH依存性を示した。また、pHを5.6、試験温度を25から90Cの範囲とした温度依存性試験による初期溶解速度からは、活性化エネルギーとして51kJ/molを得た。これはCEAが報告しているR7T7ガラスの値に比べてわずかに小さい値である。これらの結果に基づき、P0798ガラスの溶解機構を議論する。

By using micro-reactor flow-through test method we measured the initial dissolution rate of P0798 glass at 25C as a function of pH between 5.6 and 12. The results showed that the initial dissolution rate determined by dissolution rate of Si has "V-shaped" pH dependency similar to R7T7 glass reported by CEA, France. We also measured the initial dissolution rate at pH 5.6 as a function of temperature between 25 and 90C, and the activation energy was evaluated to be 51 kJ/mol, which value is slightly smaller than that of R7T7 glass at pH 9 reported by CEA. On the basis of these results and comparison, we discussed the dissolution kinetics of P0798 glass.