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Evaluation of plutonium(IV) extraction rate between nitric acid and tri-$$n$$-butylphosphate solution using a glass chip microchannel

マイクロ化学チップを用いたPu(IV)の溶媒抽出と抽出速度の評価

山本 昌彦; 田口 茂郎; 佐藤 宗一; 駿河谷 直樹

Yamamoto, Masahiko; Taguchi, Shigeo; Sato, Soichi; Surugaya, Naoki

使用済燃料再処理のPUREX法で利用されているPuとTBPの抽出系において、抽出の反応速度は、物質移動の制御、分離条件等の選定における重要なデータとなる。本研究では近年、新しい反応場として注目されているマイクロ化学チップに着目し、TBPによるPuの溶媒抽出を実施した。また、マイクロ化学チップ流路内におけるPuの物質拡散と界面での錯形成反応を仮定した抽出モデルを構築し、Pu/TBP抽出系における抽出速度を評価した。

The extraction of Pu with tri-$$n$$-butyl phosphate (TBP) is performed using a glass microchip to evaluate the extraction rate. The parallel two-phase laminar flow is constructed in a microchannel by introducing plutonium nitrate solution and TBP diluted with $$n$$-dodecane as aqueous and organic phase, respectively. It was found that extraction ratio of Pu increases with increasing the contact time of two phases. A numerical model based on the diffusion in the microchannel and the reaction at the interface was incorporated to evaluate the extraction rate. The experimental data points were subjected to least-squares fitting and the forward extraction rate of Pu(IV) was determined.

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パーセンタイル:53

分野:Chemistry, Analytical

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