溶融ホウケイ酸ガラス中におけるFeの酸化還元挙動

Redox behavior of iron in molten borosilicate glass

永井 崇之  ; 金子 耕士   ; 元川 竜平   ; 岡本 芳浩  ; 芳賀 芳範   

Nagai, Takayuki; Kaneko, Koji; Motokawa, Ryuhei; Okamoto, Yoshihiro; Haga, Yoshinori

核燃料再処理プロセスで生じた高レベル放射性廃液は、交流通電のジュール熱によりホウケイ酸ガラス原料と溶融混合され、ガラス固化体に製造される。この固化体製造等の費用低減策として、ガラス原料へ充填する廃液量の増加が望まれ、ガラス原料組成の検討が進められている。今回、模擬廃棄物ガラスにFe(III)とFe(II)が共存する点に着目し、溶融ガラス中におけるFe(III)/Fe(II)対の酸化還元挙動を測定した。その結果、交流通電のガラス溶融プロセスは電極間に電位窓以上の電位差を印加することから、溶融ガラス中において廃液成分のFe(III)/Fe(II)対の酸化還元反応と現行原料成分のZn(II)/Zn(0)対の析出溶解反応が競合することを確認した。

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