In-line determination of uranium, plutonium and acidity in spent fuel reprocessing for process monitoring on advanced nuclear material verification

先進的な核物質検認におけるプロセスモニタリングのための使用済燃料再処理施設中のウラン,プルトニウム及び酸のインライン定量

久野 剛彦 ; 岡野 正紀 ; 舛井 健司 ; 鈴木 豊; 山田 敬二; 綿引 優; 檜山 敏明

Kuno, Takehiko; Okano, Masanori; Masui, Kenji; Suzuki, Yutaka; Yamada, Keiji; Watahiki, Masaru; Hiyama, Toshiaki

先進的な核物質検認に有効となる、ピューレックス再処理プロセスのリモート監視技術の開発として、運転管理パラメーターであるウラン,プルトニウム,酸の測定をインライン方式で行う2種類の分析技術、(1)微分パルスボルタンメトリーに音速度法又は導電率法を組合せたもの、(2)分光プローブ法、を東海再処理工場で試みた。両手法とも、小型のセンサーを直接溶液に浸漬させるだけで測定が可能であり、シンプルな装置構成・操作で分析を行える。微分パルスボルタンメトリーは、ウラン1200gL、プルトニウム120gLの範囲でピーク電流値と濃度に直線性が認められた。音速度法及び導電率法による酸分析は、それぞれ16M, 3M以下の範囲に対して適用可能であった。分光プローブ法によるウラン定量の適用範囲は、ボルタンメトリーと同等となった。なお、8gL以上のウランの吸収ピーク比は、0.2Mから5M酸濃度と相関関係を有しており、ウランの吸収ピーク比から酸濃度が求められる。これらインライン分析手法の精度は、相対標準偏差として5%程度であった。

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