再処理施設における放射性物質の移行挙動に関する研究,4; コールド基礎試験(その1)模擬廃液を用いたARF測定試験

Study on release and transport of aerial radioactive materials in reprocessing plant, 4; Cold test (Part 1) ARF test using mocked fuel reprocessing liquid waste

田代 信介 ; 松本 哲也; 片岡 修; 天野 祐希 ; 阿部 仁 ; 山根 祐一  ; 吉田 一雄 ; 石川 淳 ; 内山 軍蔵 ; 上田 吉徳*; 藤根 幸雄*; 野島 康夫*; 小玉 貴司*; 中野 正直*; 松岡 伸吾*

Tashiro, Shinsuke; Matsumoto, Tetsuya; Kataoka, Osamu; Amano, Yuki; Abe, Hitoshi; Yamane, Yuichi; Yoshida, Kazuo; Ishikawa, Jun; Uchiyama, Gunzo; Ueda, Yoshinori*; Fujine, Sachio*; Nojima, Yasuo*; Kodama, Takashi*; Nakano, Masanao*; Matsuoka, Shingo*

高レベル濃縮廃液が設計上の想定を超えて、沸騰して乾固状態に至る過程までの放射性物質の放出挙動にかかわるデータを小規模のコールド試験により測定した。高レベル濃縮廃液を模擬して27元素を硝酸溶液に溶解させて酸濃度を2Mとした試料を掃気しながら300Cまで加熱した。試料から気相に移行した水蒸気,ガス状,エアロゾル状物質を凝縮器,エアフィルター,ガス吸収瓶で捕集し、ICP-MSを用いて各試料中の模擬FP元素量を定量した。その結果、沸騰して乾固状態に至る過程までのCs及びRuの気相への支配的な移行挙動として、それぞれ、ミスト放出, RuOガス放出が示唆される結果が得られた。実際の高レベル濃縮廃液を用いた既往研究と異なり、凝縮液試料から求めたRuの気相への積算移行割合がCsよりも全体的に13桁程度大きかった原因としては、RuOの生成を抑制する還元性の亜硝酸の存在の有無が影響した可能性が考えられる。

Measurements on the release ratios of aerial radioactive materials from mocked fuel reprocessing liquid waste under its boiling to dryness process were performed using labo-scaled experiments. Test sample, dissolved 27 elements into nitric acid and arranged to 2M acidity, was heated up to 300 C under the constant air ventilation. Steam, gaseous and airborne materials were collected or absorbed at the condenser, the air filter and the washing bottles. The accumulated release ratios of mocked FP elements from samples were determined using ICP-MS. From the accumulated release ratios determined from the condensed samples, the major release of Cs and Ru could be involved the release of mist and gaseous RuO, respectively. Besides, accumulated release ratios of Ru was about 10 to 1000 times higher than Cs, differed from the literature using fuel reprocessing liquid waste. Its differences could be influenced the nitrous acid, which was reduced the generation of RuO.