Optimization of chemical composition in the iron phosphate glass as the matrix of high level waste generated from pyroprocessing

乾式再処理から生じる高レベル廃棄物媒体としての鉄リン酸塩ガラス組成の最適化

小藤 博英  ; 矢野 哲司*; 明珍 宗孝; 松山 加苗*; 沖田 壮史*; 宮本 真哉*

Kofuji, Hirohide; Yano, Tetsuji*; Myochin, Munetaka; Matsuyama, Kanae*; Okita, Takeshi*; Miyamoto, Shinya*

金属電解法による乾式再処理から発生する高レベル廃棄物の処分形態として、鉄リン酸塩ガラスを媒体とした安定化処理を検討している。本報では廃棄物の高充填や固化体の化学的安定性向上を目指してガラス組成の最適化を実施した。Feにより形成されるガラス疎水性のガラスネットワークは若干のCrやAlをFeの代替とすることで強化され、FPを20wt%以上含有しても化学的に安定なガラス試料が得られた。本研究により乾式再処理起源の高レベル廃棄物を最大限導入するガラス媒体の組成を見出し、ガラス架橋構造安定化に寄与するFeの価数変化に関する知見が得られた。

For the research and development of the nuclear waste disposal concept suitable to the pyrochemical processing system and its performance evaluation, the iron-phosphate glass is examined as an alternative waste form for high level waste generated from electro-refining process. In order to enhance the waste element content in the glass matrix and improve the durability of the waste form, optimization experiments of the glass composition were carried out and the effect of additional other transition metal oxides was found out in this study.