Solubility of amorphous UO and NpO in nitrate media containing platinum catalyst

白金触媒共存下における硝酸塩水溶液中の非晶質二酸化ウランおよび非晶質二酸化ネプツニウムの溶解度

北村 暁  ; 下田 紗音子*

Kitamura, Akira; Shimoda, Satoko*

非晶質二酸化ウランおよび非晶質二酸化ネプツニウムの溶解度を、不飽和法、不活性雰囲気および硝酸塩水溶液中で測定した。硝酸塩と還元されたウランおよびネプツニウムとの間の反応が白金触媒の効果によって進むかどうかの調査を行った。得られた溶解度には顕著な硝酸塩濃度の依存性は見られなかった。白金触媒含有試料の溶解度は、白金触媒を含まない試料よりも高い値を示した。これは、白金触媒を水素ガスに接触させたものの、酸素ガスもしくは酸化剤が残っていたことによると考えられる。熱力学計算を実験結果に適用したところ、多くの実験結果は適切に解釈され、溶解度制限固相および支配溶存化学種が推定された。

Solubility of amorphous uranium and neptunium dioxides was determined by undersaturation method under anoxic conditions in nitrate media. Effect of platinum catalysis was investigated to the experimental system whether the redox reaction between nitrate and reduced uranium/neptunium was promoted. No particular dependence of solubility values on nitrate concentration was observed. The obtained solubility values with containing platinum catalyst showed higher than those without containing platinum catalyst, which implied that the platinum catalyst contained oxygen gas or some oxidants even after blowing with hydrogen gas. Thermodynamic calculation was applied to the experimental values; most of data were well interpreted, and solubility-limiting solid phase and dominant aqueous species were estimated.