高選択・制御性沈殿剤による高度化沈殿法再処理システムの開発,21; U-Pu共沈工程におけるPu沈殿挙動

Development of advanced reprocessing system using highly selective and controllable precipitants, 21; Precipitation behavior of Pu at U-Pu co-precipitation step

Kim, S.-Y.*; 森田 泰治  ; 川田 善尚*; 池田 泰久*; 菊池 俊明*

Kim, S.-Y.*; Morita, Yasuji; Kawata, Yoshihisa*; Ikeda, Yasuhisa*; Kikuchi, Toshiaki*

ピロリドン誘導体を用いた沈殿法による高速炉燃料の高度化再処理システムを開発している。本システムは、Uの約70%を選択的に沈殿させる第1沈殿工程-濃縮工程-残りのU及びPuを共沈させる第2沈殿工程から構成される。本研究では、第2沈殿工程でのPu沈殿挙動に対する、濃縮工程での加熱,Pu濃度,u原子価等の各種条件の影響を明らかにした。その結果、第1沈殿工程の残留沈殿剤が加熱により分解し、その分解生成物が、第2沈殿工程の特にPu(IV)の沈殿率を低下させることがわかった。

We have been developing an advanced reprocessing system for spent FBR fuels based on precipitation method using pyrrolidone derivatives. The system composed of the first precipitation step for selective U separation with N-n-butyl-2-pyrrolidone (NBP), concentration step and the second precipitation step for Pu and residual U separation with N-neopenthyl-2-pyrrolidone (NNpP). The present study revealed the effects of heating in the concentration step, Pu concentration and Pu oxidation state, on the Pu precipitation behavior in the second step. Experimental results showed that residual precipitant from the first step is decomposed in the concentration step and the products would reduced the precipitation yield of Pu(IV) in particular.