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圧縮状態におけるモンモリロナイトのアルカリ溶解挙動

Alkaline dissolution behavior of montmorillonite under compacted condition

澤口 拓磨; 角脇 三師*; 山口 徹治; 向井 雅之; 田中 忠夫

Sawaguchi, Takuma; Kadowaki, Mitsushi*; Yamaguchi, Tetsuji; Mukai, Masayuki; Tanaka, Tadao

高アルカリ性地下水によるベントナイト系緩衝材の長期的な変質挙動を評価するため、圧縮状態におけるモンモリロナイトの溶解速度を調べた。その結果、130$$^{circ}$$Cの条件下では、モンモリロナイト圧縮体の溶解速度はケイ砂-ベントナイト混合圧縮体中のモンモリロナイト溶解速度よりも高く、シリカ等随伴鉱物を含む混合圧縮体内ではOH$$^{-}$$活量の低下によってモンモリロナイトの溶解が抑制されることが明らかとなった。また、溶解速度式を用いたベントナイト変質にかかわる解析に信頼性を付与するためには、混合圧縮体内におけるOH$$^{-}$$活量の低下の定量化、及びモンモリロナイト圧縮体の溶解速度の定式化が重要であることを示した。

The dissolution rate for montmorillonite under compacted condition was studied in order to evaluate long-term alteration behavior of bentonite buffer materials by highly alkaline groundwater. The dissolution rate of compacted montmorillonite was found to be larger than that of montmorillonite in compacted sand-bentonite mixtures at 130 $$^{circ}$$C, which revealed that the dissolution of montmorillonite was inhibited by decreasing the activity of hydroxide ions (${it $alpha$$_O$$_H$$^-$}$) in the compacted mixtures including accessory minerals such as silica. In order to provide reliability for the analysis of bentonite-alteration using a formula of dissolution rate of montmorillonite, it is important to quantify the decrease of ${it $alpha$$_O$$_H$$^-$}$ in the compacted mixtures and to formulate the dissolution rate of compacted montmorillonite.

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