マイクロ波加熱における被加熱物の相対的温度分布の可視化

Visualization of relative temperature distribution on microwave heating

川口 浩一  ; 瀬川 智臣 ; 石井 克典 ; 鈴木 政浩 ; 藤井 寛一

Kawaguchi, Koichi; Segawa, Tomoomi; Ishii, Katsunori; Suzuki, Masahiro; Fujii, Kanichi

核燃料サイクルにおいて、使用済み核燃料の再処理溶液からウラン・プルトニウム混合酸化物(MOX)が製造される。溶液から水分及び硝酸分を除去して酸化物を得る脱硝工程に、マイクロ波加熱を用いた方法が利用されている。燃料製造技術評価グループでは、量産に向けたマイクロ波加熱脱硝の大容量化の開発を進めている。被加熱物が大型化すると加熱むらの問題が重要となり、均一加熱性が課題となっている。われわれは、水飴を被加熱物としたマイクロ波加熱並びに目視及びサーモグラフィによる観察を行って加熱領域の分布の可視化を試み、装置構造による分布の違いを比較した。

In a nuclear fuel cycle, uranium-plutonium mixed oxide (MOX) is produced from the reprocessing solution of spent nuclear fuel. The microwave heating method is applied to remove water and nitric acid from nitrate solution, and oxide is obtained. In our group, it has been developed to enlarge capacity of microwave heating denitration for mass production system. For large target to be heated, unequal heating becomes likely to occur and uniform heating has been assigned as issue. We performed microwave heating of the starch syrup to try visualization of the heating region based on optical image and thermography, and difference in distributions of heating region caused by cavity structure was compared.