Chemical composition of artificial seawater after leaching tests of irradiated fuel

照射済燃料を浸漬させた人工海水の組成分析

大西 貴士  ; 田中 康介  ; 須藤 光雄; 圷 葉子 ; 山下 真一郎   ; 小山 真一  

Onishi, Takashi; Tanaka, Kosuke; Suto, Mitsuo; Akutsu, Yoko; Yamashita, Shinichiro; Koyama, Shinichi

東京電力福島第一原子力発電所(1F)の事故では、原子炉の冷却機能維持のために建屋の外部から注水が行われた。その際、緊急措置として一時的に海水が使われ、燃料と海水が有意な時間直接的に接触する状態が生じた。この状態においては燃料から核分裂生成物(FP)等が海水中に溶出することが想定されることから、その溶出・浸出挙動を把握しておくことは、圧力容器、格納容器等構造物の健全性に与える影響を評価する上での基礎的な情報として有用である。そこで、本研究においてはFP等の海水への浸出挙動に係る基礎的な知見を得ることを目的として、照射済燃料を人工海水中で浸漬させる試験を実施し、得られた溶液の組成を分析した。海水注入時は、炉内が高温であったと予想されるため、液温100Cの条件にて浸漬試験を実施した。その結果、海水成分は浸漬試験の前後で大きな変動は確認されなかった。また、浸漬試験後の溶液中に被覆管成分は検出されず、これらの元素の溶出は確認されなかった。FP成分についてはCs, Cd, Mo等が、燃料由来成分についてはU、Pu及びAmがそれぞれ検出された。溶液中で検出された核種において溶出率を評価した結果、地層処分環境を想定した溶液中に照射済燃料を浸漬させた試験結果と類似する傾向にあることがわかった。

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