流下試験ガラス固化試料のイメージングXAFS分析

Imaging XAFS analysis of simulated radioactive waste glass by bottom drain test

岡本 芳浩  ; 永井 崇之  ; 塩飽 秀啓   ; 関 克巳*; 小林 博美*; 本間 将啓*; 畠山 清司*

Okamoto, Yoshihiro; Nagai, Takayuki; Shiwaku, Hideaki; Seki, Katsumi*; Kobayashi, Hiromi*; Homma, Masanobu*; Hatakeyama, Kiyoshi*

流下試験により調製した模擬ガラス試料の化学状態を、XAFSおよびイメージングXAFS分析により調べた。試験では、自然な流下に加えて、融体へのバブリング操作を行い、その有無とガスの種類の影響を調べた。XAFS分析では、クロム, マンガン, 鉄, セリウムなどを対象として、ガラス内の酸化還元状態の変化を評価した。さらに、白金族元素を対象としたイメージングXAFS分析を行い、流下およびガスバブリングによって、その分布がどう変わるかを観察した。分析の結果、ガラス中の酸化還元状態が、ガラスの組成とバブリングの有無により変化することが分かった。イメージングXAFSでは、白金族元素の凝集が、ガスバブリングによって低減されることが示された。

The chemical state of simulated radioactive waste glass prepared by bottom drain tests was investigated by XAFS and imaging XAFS analyses. Gas bubbling operation at melting was added in the test. The XAFS measurements of Cr, Mn, Fe and Ce were performed to evaluate redox (reduction and oxidation) state in the simulated glass. Behavior of platinum group elements in the simulated glass was observed from the imaging XAFS analysis. The XAFS analysis suggested redox state of the glass changed depending on the waste content and the gas bubbling. The imaging XAFS analysis showed that aggregation of platinum group element was reduced by the gas bubbling.