高レベル廃液中からのアメリシウム分離のための新しい抽出法の開発

Investigation of a new extraction method for americium separation from high-level liquid waste

鈴木 英哉*; 伴 康俊  ; 津幡 靖宏   ; 宝徳 忍 ; 森田 圭介 ; 樋川 智洋   ; 筒井 菜緒  ; 黒澤 達也*; 柴田 光敦*; 川崎 倫弘*; 松村 達郎  

Suzuki, Hideya*; Ban, Yasutoshi; Tsubata, Yasuhiro; Hotoku, Shinobu; Morita, Keisuke; Toigawa, Tomohiro; Tsutsui, Nao; Kurosawa, Tatsuya*; Shibata, Mitsunobu*; Kawasaki, Tomohiro*; Matsumura, Tatsuro

日本原子力研究開発機構では、分離変換技術の確立を目指して、高レベル廃液(HLLW)中からマイナーアクチノイド(MA)を回収するための新しい分離技術の研究開発を行っている。分離プロセスでは、性質の似ているランタノイドとMAとの相互分離が大きな課題となっている。また、核変換用燃料を取り扱う上で、発熱性のキュリウム(Cm)をアメリシウム(Am)から除去することが望ましい。しかしながら、性質の酷似するAmとCmの分離は極めて困難である。本研究では、実用性の高い2種類の抽出剤HONTAとADAAMを用い、これらを混合して用いる新しい分離法によって、模擬HLLW中からAmのみを効率的に分離することに成功した。

The Japan Atomic Energy Agency has been studying partitioning and transmutation (P&T) systems. In the P&T, the separation of minor actinide (MA) from the chemically similar lanthanides is the key step. After MAs are separated from high-level liquid waste (HLLW), the mutual separation of Am and Cm (Am/Cm separation) can be conducted. Therefore, the removal of the pyrogenic Cm nuclide would reduce the difficulties associated with MA-fuel fabrication. However, Am/Cm separation is very challenging because the two elements have similar chemical and physical properties. Highly practical new reagents, called HONTA and ADAAM have been developed. Solvent extraction tests were performed using a mixture of HONTA and ADAAM. As a result, the separation of Am from the simulated HLLW was achieved with high yield.