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報告書

ロシア無機材料研究所との専門家会議[国際科学技術センタ-(International Science Technology Center:ISTC)の政府支援プロジェクト高レベル放射性金属廃棄物誘導スラグ溶融プロセスの開発に関する1994年度分の研究報告会]

河村 和広; 下田 良幸*; 篠崎 貢*; 大内 仁; 五十嵐 寛

PNC-TN8100 96-003, 173 Pages, 1996/03

PNC-TN8100-96-003.pdf:5.59MB

国際科学技術センター(ISTC)の政府支援プロジェクト「高レベル放射性金属廃棄物誘導溶融プロセスの開発」(ProjectN143-94)に関する1994年度分の研究報告会が1996年3月20日から21日までの2日間,東海事業所において開催された。本プロジェクトは国際的なロシア支援活動の一環として実施され,ISTCとロシア無機材料研究所(VNIINM)の間で1994年10月から1997年9月までの3年間の契約が締結されている。VNIINM側から金属廃棄物の処理技術動向,本プロジェクトに使用する小型モックアップ装置ISWN-CC-1についての報告があった。また,本プロジェクトの関連技術として,ロシア無機材料研究所におけるコールドクルーシブルを用いた高レベル廃液等の固化技術の紹介があった。

報告書

第1回高温溶融技術研究会 発表資料集

大内 仁; 五十嵐 寛; 河村 和広

PNC-TN8440 95-044, 148 Pages, 1995/10

PNC-TN8440-95-044.pdf:6.06MB

東海事業所及び大洗工学センターにおける高温溶融技術研究成果について議論する場として第1回高温溶融技術研究会を1995年10月6日に地層処分基盤研究施設4階大会議室で開催した。当日は東海事業所、大洗工学センター、人形峠事業所、本社から45名が参加し、高温溶融技術に関連した14件の研究成果の発表があった。本報告書は、研究会の発表要旨及びOHP資料をとりまとめたものである。

報告書

第12回 PNC/KfK 高レベル廃棄物管理会議(1/2)-会議(1993年12月7日$$sim$$9日,動燃東海事業所にて開催)-

財津 知久*; 吉岡 正弘; 五十嵐 寛; 河村 和広; 捧 賢一; 二村 浩尓; 大内 仁

PNC-TN8100 94-002, 104 Pages, 1994/02

PNC-TN8100-94-002.pdf:3.08MB

動燃事業団と独KfKとの間に結ばれている高レベル廃棄物管理における協定の一環として、ガラス固化技術を中心とする廃棄物管理に関する会議が1993年12月7日から9日までの3日間、東海事業所において開催された。KfK側からはドイツにおける廃棄物管理状況、WAK廃液ガラス固化プラントの設計、ガラス溶融炉(K-6'、ESM運転における白金族元素挙動、ガラス溶融炉からオフガスへの元素移行、プロセス運転の制御システム、ガラスレベル検出方法、ガラス固化体品質保証について紹介があった。PNCからはTVFコールド試運転、白金族元素の挙動、熱流動解析、品質保証、新技術の概要等を紹介した。討論における双方の関心は、主にガラス溶融炉運転における白金族元素の挙動および品質保証であった。特にKfK側はTVFの施設および試運転結果に高い関心を示した。また会議の中でKfK一行はTVF施設を見学した。会議では発表に用いたOHP資料および最近の報告書および論文等を交換した。とくにKfKからはK-6'メルタの1990$$sim$$1993年の試験結果をまとめた400頁余りの報告書が提供された。

報告書

海外出張報告 第11回KfK/PNC高レベル廃棄物管理会議

河村 和広; 虎田 真一郎; 安藤 康正

PNC-TN8600 93-003, 269 Pages, 1993/02

PNC-TN8600-93-003.pdf:8.79MB

第11回KfK/PNC高レベル廃棄物管理会議をドイツ、カールスルーエ原子力センター及びベルギー、PAMELAガラス固化施設で開催した。本会議は、PNCとKfKとの協力協定に基づいて、毎年日本とドイツで交互に開催されているものである。昨年KfKで開催予定の会議は、双方の日程調整がつかず開催できなかったため、第11回の今回は、一昨年以降の双方の進捗状況について情報を交換した。PNC側からは、TVFの紹介、大型メルタの確証試験結果、ガラス固化体特性について発表し、KfK側からは、WAK再処理施設廃液固化試験結果、中国向けメルタの製作、米国ハンフォード1/10スケールメルタ試験状況について発表があった。さらに、メルタ運転、設計、白金族元素挙動、ガラス品質について詳細な議論を行った。またWAK廃液の固化試験のために運転されている高炉底勾配メルタ(K-6′)及び同じ建屋内に設置されたハンフォードメルタ、INE施設内で製作中の中国向けメルタ(K-W3)を見学した。KfKでは、これまで蓄積した技術を基に、国際的な研究開発ビジネスを展開するという方法でメルタ技術開発力を維持・強化している。今後の技術情報の入手は、KfKと第3者との契約のために制約されることが考えられる。契約先である中国、米国の技術者は、KfKの試験に参加しており、PNCからも協定に基づく技術者の受入れ、試験への参加は可能とのことである。PAMELAガラス固化施設は、1991年10月にユーロケミー再処理工場廃液のガラス固化処理を終了し、現在メルタの解体作業を行っている。今回の訪問では、メルタ解体現場の見学と技術打合せを行い、解体技術及び固化体品質に関する情報を収集した。本会議では、メルタ技術等を中心に、今後のTVF運転及び大型メルタ設計を進める上で有益な情報を得ることができた。

報告書

HANDBOOK OF X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY

柏崎 渉*; 河村 和広

PNC-TN8510 92-006, 0 Pages, 1992/12

PNC-TN8510-92-006.pdf:6.85MB

表面分析の手法の1つとして光電子分光法(XPSあるいはESCA)がある。試料に軟X線を照射すると表面から数十A深さでオージェ電子と共に光電子が発生する。この光電子を分光して、含有元素の定性・定量分析及び化学結合状想の分析を行うことができる。このESCAの分析資料として下記のハンドブックが出版されている。資料名(1979)HANDBOOK OF X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY・箸者C.D.Wagner,W.M.Riggs,L.E.Davis,J.F.Maulder,G.E.Muilenberg・出版元 Perkin-Elmer Corporation Physical Electronics Divisionこの資料の内容には理論的基礎から具体的分析例まで含有されており、分析担当者がデータを解析する際に非常に役立つ。今回の和訳によって関係部門で多いに利用されることを期待する。

報告書

HANDBOOK OF AUGER ELECTRON SPECTROSCOPY

河村 和広; 柏崎 渉*

PNC-TN8510 92-005, 0 Pages, 1992/12

PNC-TN8510-92-005.pdf:2.06MB

表面分析の手法の1つとしてオージェ電子分光法(AES)がある。試料に軟X線を照射すると表面から数十A深さでオージェ電子が発生する。この元素固有のオージェ電子をエネルギー選別して、含有元素の定性・定量分析に利用する。このAES分析資料として下記のハンドブックが出版されている。・資料名(1978,第2版)HANDBOOK OF AUGER ELECTRON SPECTROSCOPY・著者Lawrence E.Davis,Noel C.Macdonald,Paul W.Palmberg,Gerald E.Riach,Roland E.Weber・出版元Perkin-Elmer Corporation Physical Electronics Divisionこの資料の内容には理論的基礎から具体的分析例まで含有されており、分析担当者がデータを解析する際には非常に役立つ。今回の和訳によって関係部門で多いに利用されることを期待する。

報告書

海外出張報告書-第15回核廃棄物管理に関する科学的基礎の国際シンポジウムへの参加報告および発表論文

河村 和広

PNC-TN8600 92-003, 110 Pages, 1992/01

PNC-TN8600-92-003.pdf:8.82MB

標記シンポジウムは,欧州材料学会1991年秋季大会として同所で開催された7つのシンポジウムの内の1つであり,世界各国から約300名の研究者が参加した。日本からは,動燃,原研,大工試,九大,名大,日立,IHI等から10数名が参加した。各セッションの題目は,ガラスの浸出機構,ガラスの環境との相互作用,ガラス特性,セラミックス,アクチニド科学,使用済み燃料,キャニスタ,ナチュラルアナログ,緩衝材と埋め戻し材,処分環境における流れと移行,処分場であり,その他にポスターセッションが設けられた。動燃からの発表題目は,「Time-Temperature Condition and Water Chemistry on the Illitization at the Murakami Deposit, Japan (亀井)」,「Effects of Noble Metal Elements on Viscosity and Electrical Resistivity of Simulated Vitrifed Products for High-Level Liquid Waste(河村)」であり,他研究機関の研究者と情報交換を行った。また技術見学会ではラ・アーグ工場を訪問し,ガラス固化,ビチューメン固化,セメント固化の各施設を見学し,関連情報を収集した。

報告書

海外出張報告書-米国ブラウン大学化学部における在外研究

河村 和広

PNC-TN8600 92-001, 86 Pages, 1992/01

PNC-TN8600-92-001.pdf:4.7MB

米国ブラウン大学化学部Aaron Wold教授の研究室で,噴霧熱分解法を用いシリコン板上に酸化ジルコニウム膜を付ける実験を行い,膜特性を評価した。噴霧熱分解法の特徴は超音波振動で原料溶液を霧化させるため原料の揮発性に関係無く炉内へ原料を供給でき,大気圧中比較的低温(500$$^{circ}C$$程度)で熱分解させることができるとともに緻密で良好な特性を持った各種の膜を作製できることである。本研究では,原料溶液としてジルコニウムアセチルアセトネートのエチルアルコール溶液を使用し,熱分解後シリコン板上で成長した非晶質膜を酸素中で焼成(800$$^{circ}C$$)し,結晶化させた。膜付け,焼成のプロセスを繰り返すことにより厚膜を作製した。原料中の不純物問題,均一な膜付けのための最適条件探し,膜の割れ問題,原料供給部の管閉塞など数々の問題を解決し,最高3$$mu$$mの膜割れの無い均質な膜を作製できた。一年間の研究生活を通して習得した事項としては,1徹底した再現性の確認,2一歩一歩研究を進めていくやりかた,3産業界のニーズをとらえた研究テーマの選定,4論文化を念頭においた実験の進め方,5研究・発表の指導法,6研究コストの認識などがあげられる。材料製造技術としては,膜付け技術を習得することによりバルク材料に無い耐熱性,耐食性をもった材料の開発,廃棄物処理法への適用などを検討できるようになり,幅広い技術分野を見渡せるようになった。また二次出張(米国原子力学会,米国材料学会)では,アクチニド回収・核変換技術開発,処分技術開発の現状を知ることができた。米国で生活して米国を内側から知れただけでなく,日本についても再認識できた。また同じ研究室にいた中国人,韓国人と接することでアジアを知るきっかけともなった。これらの経験を今後の研究開発,生活に生かしていきたいと思う。

報告書

Effects of Noble Metal Elements on Properties of Simulated Vitrified Products for High-Level Liquid Waste

五十嵐 寛; 河村 和広; 高橋 武士

PNC-TN8410 91-247, 29 Pages, 1991/12

PNC-TN8410-91-247.pdf:0.8MB

模擬高レベル廃棄物固化ガラスの粘性および電気抵抗に及ぼす白金族元素の影響について調べた。白金族元素は廃棄物中に核分裂生成物成分として含まれるもので、Ru、RhおよびPdからなる。粘性は回転式粘度計で、電気抵抗は二電極式測定装置により測定した。温度は約500$$^{circ}C$$から1200$$^{circ}C$$まで変化させた。白金族元素が高濃度のガラスの粘性は非ニュートン流体挙動を示した。ルテニウムを10%含有する場合,他の白金族元素の多少にかかわらず、ガラスの粘性は白金族元素を含まないガラスに比べ3$$sim$$7倍高かった。これは主としてRuO2によるものであった。RuO2を15%含有するガラスの電気抵抗は白金族元素を含まないガラスに比べ1/7から最大2桁低下した。電気抵抗の低下に対しては白金族三元素が寄与していると考えられた。

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