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佐々木 祐二
化学工学, 84(9), p.425 - 427, 2020/09
原子力研究における分離技術は廃棄物減容と有害度低減の観点が求められる。放射性元素の処理法あるいは一時的な対策として、ガラス固化体での地層処分、長半減期核種を非放射性または短半期核種へ核変換や中間貯蔵がある。このように、それぞれの処分法を適切に運用するための元素分離技術が不可欠になる。ここでは、使用済み燃料からU, Pu元素の分離と高レベル廃液からMA, FP元素の分離手法と新しい溶媒抽出技術について解説する。
佐々木 祐二; 津幡 靖宏; 白数 訓子; 森田 圭介; 鈴木 智也
日本原子力学会和文論文誌, 14(3), p.202 - 212, 2015/09
新しい分離概念である「単サイクルプロセス」を開発中である。これは、分離対象のアクチノイドや核分裂生成元素を一括で抽出し、逆抽出によって相互分離を行うものである。ハードな金属やソフト性金属、オキソアニオンを同時に抽出する必要があり、ソフトドナーを持つ強力な抽出剤の利用が求められる。NTAアミドはこれを可能とする一つの抽出剤である。一括抽出した後の逆抽出による相互分離であるが、Pd, Ruは、チオ尿素, システイン, ジエチレントリアミン, トリスアミノエチルアミンなど、Moは、MIDEA, NTAアミド(C2), イミノジメチルリン酸など、Re(Tcの代用)は高いpH条件での水相を用いることで逆抽出可能であることが分かった。
佐々木 祐二; 津幡 靖宏; 白数 訓子; 森田 圭介; 鈴木 智也
Proceedings of 21st International Conference & Exhibition; Nuclear Fuel Cycle for a Low-Carbon Future (GLOBAL 2015) (USB Flash Drive), p.1653 - 1656, 2015/09
高レベル廃液の新しい分離プロセス概念が検討された。このプロセスはアクチノイドと核分裂生成元素を一括で抽出し、逆抽出で相互分離する方法である。単独の抽出剤と幾つかの逆抽出剤が必要となり、白金族元素,アクチノイド,酸素酸の陰イオンを同時に抽出する抽出剤が望まれる。NTAアミドは有望な抽出剤の一つである。次に逆抽出剤の検討が必要であり、水溶性のハードドナー,ソフトドナーによる効果を調査中であり、結果を報告する。
山口 徹治
原子力バックエンド研究, 6(1), p.147 - 149, 1999/12
1999年9月26日から10月1日まで、米国ネバダ州レイクタホにおいてMigration '99(地圏におけるアクチニド元素と核分裂生成元素の化学と移行に関する第7回国際会議)が開催された。この国際会議は放射性元素の地中挙動評価に対する化学的裏付けを、最も精力的に議論している国際会議である。8時から18時まで参加者全員が一同に会するというスタイルで18のセッション(口頭発表65件)が行われた。また初日と2日目には19時半から22時半までポスターセッションが行われ、熱心な議論が交わされた。発表件数は274件、参加者は303名を数えた。内容的には、溶解度・溶解反応,酸化還元反応,収着現象等の研究において新しい分析手法の発達により反応のしくみが明らかにされつつあること、吸着モデルが開発段階から検証・応用段階へと進みつつあること等が印象的であった。有意義な意見交換の場面が随所に見られた良い会議であった。
目黒 義弘; 磯 修一; 武石 秀世; 吉田 善行
Radiochimica Acta, 75(4), p.185 - 191, 1996/00
トリブチルリン酸(TBP)を含む超臨界二酸化炭素流体(SF-CO
)への硝酸溶液からのU(VI)と核分裂生成(FP)元素の抽出挙動は、抽出平衡条件下と動的抽出条件下とで検討した。U(VI)はUO(NO
)(TBP)錯体としてSF-COに抽出され、60
C、15MPaでの3M硝酸と0.3MのTBPを含むSF-COとの間のU(VI)の分配比は2.2であった。U(VI)の分配比は硝酸濃度、TBP濃度の増加、圧力の減少、温度の上昇にともなって増大した。TBPを含むSF-COを硝酸溶液に連続的に通じることによって行う動的抽出では、60C、15MPaの0.08M TBPを含むSF-COへ3M硝酸+3M硝酸リチウム水溶液からU(VI)が98%以上抽出できた。主なFP元素は上記条件下で抽出されないので、SF-CO抽出によってこれら元素からウランを分離・回収することができる。SF-COをガス化することによって抽出物から迅速かつ完全に分離することができるので、抽出工程で生じる有機廃液の量を低減することができる。
佐々木 祐二; 津幡 靖宏; 森田 圭介; 白数 訓子
no journal, ,
高レベル廃液中には様々な元素が含まれており、地層処分、環境負荷低減、核変換、中間貯蔵の観点から、幾つかのフラクションに分けて回収することが期待されている。我々は新しい分離プロセス、単サイクルプロセスを提案中で、できるだけ目的元素を一括で回収する方法を検討している。ここでは、それぞれの元素がどの処分法が望まれているのか、その目標とする回収率などについて述べる。
佐々木 祐二; 津幡 靖宏; 森田 圭介; 白数 訓子; 嶋崎 翔馬; 北辻 章浩
no journal, ,
新しい分離プロセス、単サイクルプロセスを提案中で、対象元素をできるだけ一括で回収する方法を検討している。ここでは、プロセスに利用できる抽出剤、逆抽出剤の特徴について述べる。
佐々木 祐二; 鈴木 伸一; 森田 圭介
no journal, ,
多くの種類のアクチノイド元素や核分裂生成元素が高レベル廃液中(HLW)に含まれる。そこで、アクチノイド、ランタノイド、Zr, Mo, Tc, Cs, Sr, Pdの溶媒抽出分離を検討した。アクチノイドやランタノイドはTODGA, ZrはマロンアミドかHDEHP, Mo, Tc, PdはMIDOAのようなアミド化合物で抽出される。残るCs, Srはクラウン化合物で抽出可能である。講演ではこれら元素の抽出条件や、相互分離について報告する。
佐々木 祐二; 松宮 正彦*
no journal, ,
我が国では、高レベル廃液の廃棄物減容や有害度低減を目指している。これを進めるには、アクチノイドのみではなく、高発熱性のCs, Srやガラス固化体の制限因子となりえるMo,白金族元素を分離回収し適切な方法で処置する必要がある。以上のことを踏まえると、以前原子力機構で精力的に進めた「4群群分離プロセス」を発展させることに大きな意義がある。溶媒抽出法を用いて、アクチノイドと核分裂生成元素の相互分離を目指し、ここではその概要を説明する。
