高速炉燃料製造のための添加剤フリー乾式造粒法に係る造粒性確認試験
Granulation characteristics confirmation test of additive-free dry granulation technology for fast reactor fuel fabrication
瀬川 智臣 ; 川口 浩一 ; 石井 克典 ; 仁科 匡弘; 牧野 崇義 ; 名取 ゆり*; 池本 憲弘*; 米原 和男*; 蓼沼 克嘉*
Segawa, Tomoomi; Kawaguchi, Koichi; Ishii, Katsunori; Nishina, Masahiro; Makino, Takayoshi; Natori, Yuri*; Ikemoto, Norihiro*; Yonehara, Kazuo*; Tatenuma, Katsuyoshi*
原子力機構では簡素化MOXペレット製造法の研究開発を進めている。本プロセスでは、水をバインダに用いた転動造粒法によりMOX粉末の流動性の改良を行っている。しかしながら、転動造粒法では、湿式臨界管理下における製造能力の向上が課題となる。近年、核融合炉のトリチウム増殖LiOブランケット球の製造のための新規の造粒法として、添加剤フリー乾式造粒法が提案されている。本研究では、本手法のMOX燃料製造工程への適用性を確認するため、機械化に向けた基礎試験として、外力付加が造粒性に及ぼす影響についてMOX粉末の模擬物質としてCeO粉末を用いて確認・評価を行った。試験の結果、垂直振動の外力を付加することにより、良好な造粒性が得られることが確認でき、乾式造粒プロセスの機械化の見通しを得ることができた。
Japan Atomic Energy Agency has researched and developed a simplified MOX pellet fabrication process. the flowability of MOX powder is improved by a tumbling granulation method using water as a binder. However, in this granulation method, improvement of the production capacity under criticality control for wet nuclear material is an issue. In recent years, an additive-free dry granulation technology has proposed as a novel granulation method for producing tritium breeding LiO spheres for nuclear fusion reactor. In this study, to confirm the applicability of this method to the MOX fuel fabrication process, CeO powder was used as a simulated material of MOX powder as a basic test for mechanization, and the influence of mechanical external force on granulation was confirmed and evaluated. As a result of the test, good granulation property was obtained by applying a mechanical external force of vertical vibration, and it was possible to obtain the prospect of mechanization of the dry granulation process.