物質収支評価コードの開発 Object指向型コードの開発と解析例(I)

岡村 信生; 米澤 重晃

JNC TN9400 2000-034, 48 Pages, 2000/03

JNC-TN9400-2000-034.pdf:1.56MB

現在、FBR(Fast Breeder Reacotr)の実用化を目指した研究開発が進められており、社会に受け入れられる核燃料サイクルを構築するために幅広い技術を対象に調査・研究が行われている。再処理に関しては、以前は使用済燃料からUとPuを効率よく取り出すことが課せられた唯一の課題であったが、現在、核燃料サイクルシステムを構築する上で再処理に求められる事項は多岐にわたり、それらの要求へ十分に答えていく必要に迫られている。再処理技術の幅広い検討の一環として、LWR(Light Water Reactor)とは異なりFBRでは低除染の燃料が許容されることから湿式再処理のみではなく乾式再処理の研究が始まり、溶融塩や液体金属を用いた電解・抽出、元素間の蒸気圧差を利用した揮発・凝縮等の様々な手法を組み合わせたプロセスが提案されている。乾式再処理は湿式再処理ほど実証プラントの経験が多くないため、工学規模のプラントを考える上ではプロセスフロー等に未だ多くの検討余地がある。そこで乾式再処理システムの設計を行う上で最も基本となる物質収支を解析・評価する時には、工程の追加等の変更に対して柔軟に対応する必要がある。本研究は、この要求を満たす乾式再処理の物質収支評価コードを開発することを目的としている。

地層中における還元性物質の速度論的研究(III)

大木 洋*; 林 謙一郎*

PNC TJ1601 98-001, 138 Pages, 1998/02

PNC-TJ1601-98-001.pdf:4.03MB

高レベル放射性廃棄物地層中処分計画において,処分場の長期安定性を証明するため,過去3年にわたり研究を実施した。この研究は,岩石中の還元剤と溶存酸素との反応速度の実験的研究,天然地下水の化学組成の解明およびアクチノイド元素が20億年保存された理由の解明の3グループにより行われた。本報告では,このグループの結論を示した。それは,深部地下水を還元的に保持する役割は,主として黄鉄鉱よってなされる,ということである。地表面のたかさが海抜300m以上で,地下500m以深に設置された処分場は,特別のことがない限り100万年以上にわたり安定であるとの予測ができた。

CPFにおける高速炉燃料リサイクル試験(19)-HAN-HNO3-TBP系におけるPu(4)の逆抽出に関する研究

富樫 昭夫; 根本 慎一; 坂井 敏幸*; 野村 和則; 木村 通*; 小沢 正基

PNC TN8410 92-267, 41 Pages, 1992/07

PNC-TN8410-92-267.pdf:0.9MB

使用済燃料再処理における分配工程ではTBPに抽出されているPu(IV)とU(VI)のうち、Puのみを選択的に逆抽出し、U,TBP相中のUから分離することを基本としている。Puを選択的に逆抽出分離するため、一般には還元剤を用いてPU(IV)をPu(III)に還元し、抽出性の低いPuとしつつ分離する方法が採られている。本研究では還元剤として硝酸ヒドロキシルアミン(HAN)を用いHAN-HNO3-TBP系におけるTBP相中のPuに着目し「みかけの逆抽出速度」を求めた。以下に結果を示す。(1) HANが共存しないHNO3-TBP系でのPu(IV)逆抽出速度は水相中のHNO3濃度に依存し、濃度の低下に伴い上昇する。(2) この速度はHANの存在により、更に上昇する。(3) Pu(IV)の逆抽出速度はHAN濃度に逆比例する。これはHAN中に化合しているNO3-による影響と判断される。つまりNO3-がPuを抽出するため塩析剤として作用するためと思われる。(4) したがってHANを還元剤として用いる場合、NO3-イオン濃度を十分に考慮し最適条件を選定すべきである。

コプロセッシング法の抽出フローシート開発; 分配部におけるPu還元剤(HAN)の適用について

工藤 淳也; 柳橋 太; 多田 一仁; 星 貴弘; 藤本 郁夫; 大部 智行

no journal, , 

コプロセッシング法(U,Pu共回収法)の抽出フローシート開発では、分配段におけるPu還元剤として硝酸ヒドロキシルアミン(HAN)及び硝酸ウラナスを用い、供給液のPu含有率に応じた還元剤の使い分けを想定している。本報では、小型ミキサセトラ試験により、HANを適用できるPu含有率を確認した結果について、報告する。