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Uranium and plutonium extraction by ${it N,N}$-dialkylamides using multistage mixer-settler extractors

多段型ミキサセトラ抽出器を用いた${it N,N}$-ジアルキルアミドによるウラン及びプルトニウムの抽出

伴 康俊; 宝徳 忍; 筒井 菜緒; 鈴木 明日香; 津幡 靖宏; 松村 達郎

Ban, Yasutoshi; Hotoku, Shinobu; Tsutsui, Nao; Suzuki, Asuka; Tsubata, Yasuhiro; Matsumura, Tatsuro

${it N,N}$-ジアルキルアミドを用いたU及びPu回収プロセスの妥当性を示すための連続抽出試験を実施した。このプロセスは${it N,N}$-(2-エチルヘキシル)-2,2-ジメチルプロパンアミドを抽出剤に用いた第1サイクル及び${it N,N}$-ジ(2-エチルヘキシル)ブタンアミドを抽出剤に用いた第2サイクルから構成されている。第1サイクルへの供給液は0.92M(mol/dm$$^{3}$$)のU、1.6mMのPu及び0.6mMのNpを含んだ5.1M硝酸であり、第1サイクルの抽残液を第2サイクルの供給液として使用した。UのUフラクション及びU-Puフラクションへの移行率はそれぞれ99.1%及び0.8%であり、PuのU-Puフラクションへの移行率は99.7%であった。U-PuフラクションにおけるUのPuに対する濃度比は9であり、Puは単離されていない。また、UフラクションにおけるUのPuに対する除染係数として4.5$$times$$10$$^{5}$$を得た。これらの結果は本プロセスの妥当性を支持するものである。

A continuous counter-current experiment was carried out to demonstrate the validity of a process using ${it N,N}$-dialkylamides for recovering U and Pu. This process consisted of two cycles, and the 1st cycle and the 2nd cycle employed ${it N,N}$-di(2-ethylhexyl)-2,2-dimethylpropanamide and ${it N,N}$-di(2-ethylhexyl)butanamide as extractants, respectively. The feed solution for the 1st cycle was 5.1 mol/dm$$^{3}$$ (M) nitric acid containing 0.92 M U, 1.6 mM Pu, and 0.6 mM Np. The raffinate collected in the 1st cycle was used as the feed for the 2nd cycle. The ratios of U recovered in the U fraction and U-Pu fraction were 99.1% and 0.8%, respectively. The ratio of Pu recovered in the U-Pu fraction was 99.7%. The concentration ratio of U with respect to Pu in the U-Pu fraction was 9, and this indicated that Pu was not isolated. The decontamination factor of U with respect to Pu in the U fraction was obtained as 4.5$$times$$10$$^{5}$$. These results supported the validity of the proposed process.

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