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論文

Chemical behavior of degration products of tribotylphasphate in purex reprocessing

久野 祐輔; 小山 兼二; 舛井 仁一; 清水 甫; 鹿志村 卓男; 佐藤 宗一

American Chemical Society, 1995, 0 Pages, 1995/00

ピューレックス再処理におけるTBP劣化生成物である硝酸ブチル、ブチルアルコールの化学的挙動について調べた。得られた結果は以下のとおりである;DBP、MBPなど既に知られている劣化物以外のTBP劣化物は硝酸ブチルが主たるものであることが分かった。これについて実際の再処理の分散サイクルにおいて低い濃度の硝酸ブチルが検出されたものの、有機相(30%TBP-ドデカン)への蓄積はないことが確認された。また化学劣化、および放射線劣化両者とも硝酸系における溶液劣化生成物は(ブチルアルコールではなく)硝酸ブチルであることが確認できた。さらに硝酸ブチル/ブタノールともに容易に気相へ移行することが確認できた。これらの結果を基に、再処理工程内の挙動について説明を行った。

報告書

劣化溶媒試験および再処理工程内劣化物挙動調査報告書(再処理工場 再処理劣化溶媒対策委員会、ワーキンググループ)

小山 兼二*; 杉山 俊英*; 清水 甫*; 加藤 修司*; 由川 幸次*; 小形 佳昭; 舛井 仁一

PNC-TN8420 94-016, 19 Pages, 1994/06

PNC-TN8420-94-016.pdf:0.72MB

ピューレックス再処理におけるTBP劣化生成物である硝酸ブチル、ブチルアルコールの化学的挙動について調べた。得られた結果は以下のとおりである。DBP、MBPなど既に知られている劣化物以外のTBP劣化物は硝酸ブチルが主たるものであることが分かった。これについて実際の再処理の分離サイクルにおいて低い濃度の硝酸ブチルが検出されたものの、有機相(30%TBP-ドデカン)への蓄積はないことが確認された。また化学劣化、および放射線劣化両者とも硝酸系における溶液劣化生成物は(ブチルアルコールではなく)硝酸ブチルであることが確認できた。さらに硝酸ブチル/ブチルアルコールともに容易に気相へ移行することが確認できた。これらの結果をもとに、再処理工程内の挙動について説明を行った。

報告書

Development of Resin Bead Sampling and Analytical Technique-Study of Resin Bead Measurement Technique for Uranium and Plutonium

黒沢 明; 阿部 勝男; 神長 一博; 久野 祐輔; 鎌田 正行; 舛井 仁一

PNC-TN8410 93-031, 191 Pages, 1993/03

PNC-TN8410-93-031.pdf:3.91MB

再処理工場入量計量槽の保障措置として、現在、国およびIAEAによる試料の収去が行なわれているが、収去試料の輸送に当って、1バッチ当り、A型輸送容器一つを必要とするのが現状である。このような輸送問題を軽減するため、極微量の試料(ウラン・プルトニウム各数mg)で分析可能なレジンビード法が米国オークリッジ国立研究所を中心に開発された。この技術はTASTEX時代に導入され、その後JASPASの一つの開発項目として動燃事業団が主体となり、IAEAとの共同研究を続けているものである。これまで7回の共同実験が実施され、技術的にもある水準に達したと思われるが、また同時にレジンビード技術の難点も明らかになった。これらの共同実験では、動燃が試料の調整・輸送を担当し、IAEA側で分析するという形態をとっているが、これとは別に事業団としてレジンビード測定技術の検討も実施してきた。レジンビード技術は上記のように輸送上のメリットが最もクローズアップされているが、測定面においてもウラン・プルトニウムを分離することなく測定できるという利点もあり、施設側での分析法として開発・検討を進める必要があった。本報では、レジンビード法によるウラン・プルトニウムの測定技術について検討結果を報告するとともに、第3回から第7回まで行なわれたPNC-IAEA間共同実験結果についても合わせて報告する。

論文

Rapid determination of strontium-90 in highly radioactive solutions of nuclear fuel reprocessing plant

久野 祐輔; 佐藤 宗一; 大野 栄一*; 舛井 仁一

Analytical Sciences, 9(2), p.195 - 198, 1993/00

 被引用回数:4 パーセンタイル:76.21(Chemistry, Analytical)

核燃料再処理における高放射性廃液系溶液中(HRLW)の$$^{90}$$Srを迅速かつ正確に定量する方法を検討した。HRLW中の$$^{90}$$Sr濃度が高いこと、およびSrがアルカリ沈澱しないことという利点を利用し、簡易沈澱分離-チェレンコフ計測法により定量を試みた。Sr, Y各担体および鉄を添加した後、性状をアルカリに変え、鉄とともに$$^{90}$$Yを含む大部分の核分裂生成物(FP)を共沈除去した。上澄溶液中から炭酸塩として沈澱分離された$$^{90}$$Srは、分離後約2時間放置されたのち、周囲を0.2mmのSUSおよび水で覆われたバイアルに詰められ、直接チェレンコフ光を測定することにより定量した。FPの$$beta$$線による妨害はなく、5%以内の精度で定量が可能である。全工程に要する時間は3時間以内であった。

論文

Further improvement of richman's densitometer

阿部 勝男; 黒沢 明; 駿河谷 直樹; 久野 祐輔; 舛井 仁一

IAEA Symposium on International Security Measure, 0 Pages, 1993/00

使用済燃料溶解液中のウラン及びプルトニウムの濃度を迅速かつ正確に非破壊測定できる装置を開発している。本装置の測定原理は、K-エッジデンシメトリー(K-edge)法により、ウラン濃度を測定し、また、エネルギー分散型蛍光X線(XRF)法でU/Pu比を測定することにより、ウランとプルトニウム両者の濃度を求めるものである。今回、測定部の改良により、測定精度の向上を図った。

論文

Radiolyticaily Generated Hydrogen and Oxygen from Plutonium Nitrate Solutions

久野 祐輔; 雛 哲郎; 舛井 仁一

Journal of Nuclear Science and Technology, 30(9), p.919 - 925, 1993/00

硝酸系におけるアルファ放射線分解による水素ガスおよび酸素ガスの生成について調べた。得られた結果は次の通りである。(1)Pu(IV)の存在は水素発生G値に関与する。244Cm-HNO3溶液で得られたG値とPu(IV)-HNO3溶液におけるG値には差が観測されているが、この差はプルトニウム自体の寄与により説明できる。(2)プルトニウムの酸化状態の違い(Pu(VI)/Pu(IV))は水素発生において有意には影響しない。(3)硝酸プルトニウム溶液における水素発生は液の深さに依存する。ただしその効果はガンマ照射において観測されたものに比べ明らかに小さい。(4)対象溶液中の主要なOHスカベンジャーであると考えられる非解離硝酸およびPu(IV)により同液深効果を近似的に記述できることから、同効果はOHとH2間の反応と考えることができる。(5)硝酸プルトニウム溶液における酸素発生G値は、およそ244Cm

論文

On-line determination of iodine in nuclear fuel reprocessing off-gas streams by a combination of laser-induced fluorimetry and laser photoacoustic spectroscopy

久野 祐輔; 佐藤 宗一; 舛井 仁一

Analytica Chimica Acta, 270(1), p.181 - 186, 1992/12

 パーセンタイル:100

再処理工場から排出されるオフガス中に含まれる129Iは、アルカリスクラバ、銀フィルタによりその大部分が除去されることが確認されている。しかし、上記フィルタ直後のよう素濃度を常時オンラインでモニタできればより確実な工程管理が可能となる。そのため、高感度かつ常時モニタ可能であるレーザー光源を用いたよう素モニタの開発を行ったので発表する。オフガス中のよう素は、有機、無機両者の形態で存在するが、測定に先立ち紫外線を照射することにより無機よう素への転換を図った。無機よう素はアルゴンレーザーの514.5nmの光を励起光とした蛍光光度法により測定可能であるが、対象となるオフガス工程には多量のNOxが含まれているため、これがよう素の蛍光に対してクエンチャーとして働き、蛍光測定を妨害する。そこで、NOxがアルゴンレーザーの光を吸収することを利用し、本吸収を光音響法により検出することによりNOx濃度を求め、

論文

Degradation of Tribytylphosphate in Plutonium Nitrate Solutions

久野 祐輔; 雛 哲郎; 舛井 仁一

Journal of Nuclear Science and Technology, 29(8), p.762 - 767, 1992/00

None

報告書

Field testing of near-real-time materials accountancy at the PNC-TOKAI reprocessing plant

草野 俊胤; 小森 芳昭; 岩永 雅之; 都所 昭雄; 小松 久人; 舛井 仁一; 三浦 信之*; Lovett, J. E.*

PNC-TN8410 86-52, 72 Pages, 1987/01

PNC-TN8410-86-52.pdf:1.61MB

再処理工場の保障措置の効果を高めることを目的として構築されたニア・リアル・タイム計量管理(NRTA)の実証試験を動燃東海再処理工場で実施した。 実証試験は1980年のC-1キャンペーンから開始し,その後データの蓄積のため継続して実施してきている。特に,1985年の後半の85-2キャンペーンでは,より実際的な形で実証試験を行うために査察行為を模擬した形で取り入れ,IAEAへの支援プログラムの一つとして実施した。 本報告書は,C-1キャンペーンから85-2キャンペーンまでに実施した実証試験により得られたデータおよびNRTAの効果などに関する知見をとりまとめたものである。 なお,本報告書はIAEAと平行して,2機関が同時に発行するものである。

報告書

In-plant Measurements of Gamma-ray Transmissions for Precise K-edge and Passive Assay of Plutonium Concentration and Isotopic Fractions in Product Solutions

Russo, P. A.*; Hsue, S. T.*; Sprinkle, J. K. Jr.*; Johnson, S. S.*; 朝倉 祥郎*; 近藤 勲*; 舛井 仁一*; 庄司 和弘*

PNC-TN841 82-10, 76 Pages, 1982/08

PNC-TN841-82-10.pdf:4.87MB

None

報告書

運転要領書(II) 計量分析編

朝倉 祥郎*; 宮原 顕治*; 後藤 憲一*; 舛井 仁一*; 近藤 勲*; 寺門 茂*; 幸 文教*; 鎌田 正行*

PNC-TN852 81-18, 266 Pages, 1981/05

PNC-TN852-81-18.pdf:6.24MB

再処理工場における各工程に関する計量分析方法についてマニュアル化したものである。本編は特に計量管理分析関係の分析方法について編集したもので,再処理工程試料中のウラン,プルトニウム,全アルファ,密度,不純物の分析操作手順について記述した。

報告書

プルトニウム標準試料(NBS-949d),ウラン標準試料(JAERI-U4),プルトニウム-ウラン混合標準試料の調製

宮原 顕治*; 朝倉 祥郎*; 後藤 憲一*; 舛井 仁一*; 近藤 勲*; 寺門 茂*; 鎌田 正行*; 佐藤 悦朗*

PNC-TN852 81-15, 46 Pages, 1981/04

PNC-TN852-81-15.pdf:2.23MB

再処理工場分析課に於いて,計量管理分析をするために必要なプルトニウム(一次)標準試料,ウラン(一次)標準試料,U-Pu混合(一次)標準試料の調製を実施したので報告する。

報告書

中性子照射非破壊測定装置による核物質の定量

中村 久*; 舛井 仁一*; 坪谷 隆夫*

PNC-TN841 77-59, 34 Pages, 1977/11

PNC-TN841-77-59.pdf:0.97MB

核燃料に含まれる核物質の分析技術は従来有効な手法として破壊分析法があるが、核燃料サイクルの過程には破壊分析の適用が難しいことも多い。特に各施設で発生する核物質を含んだスクラップや廃棄物は破壊分析を適用することが難しく、核物質の計量管理や保障措置上より簡便で適用性の広い非破壊分析技術の開発が必要とされている。アクティブ中性子核分裂法は一般にパッシブ法より感度が高く、高速中性子を用いれば透過性が高いので大きな試料や高濃縮の試料の分析が可能とされているが、この手法に関する我が国の報告例はほとんど無い。そのためにインテルコム・ラドテック社から中性子照射非破壊測定装置(ISAS)を購入し、アクティブ分析法による実験検討を行った。対象核物質として密封した濃縮ウラン、プルトニウムを用い、くり返し測定による計数値の再現性や日内、日間変動、幾何学的条件の影響、濃縮度の影響、等について検討した。また、模擬焼 灰、鉛や水、ポリエチレン、ビニルバック等の含水素物質を含む均質、非均質系試料を用いて実験を行いマトリックスの影響を検討した。その結果、核物質(UO/SUB2、PuO/SUB2粉末)およびこれらの核物質が均一化された状態のスクラップについては定量可能であることを確認した。

報告書

核燃料サイクルにおけるウランおよびプルトニウム分析法

坪谷 隆夫*; 鎌田 正行*; 和田 幸男*; 舛井 仁一*; 山田 一夫*; 和田 勉*; 加藤木 賢*; 高橋 信二*

PNC-TN851 76-01, 42 Pages, 1976/01

PNC-TN851-76-01.pdf:1.26MB

TIDー7029(2nd edition)'Selected Measurement Methods for Plutonium and Unanium in the Nuclear Fuel Cycle, Second Edition(C,J,Rodden 編集)(1972)'の抜粋訳である。本訳著にはウランの湿式分析法、ウランおよびプルトニウムの同位体測定法(質量分析法、放射化学分析法)、同位体測定に必要な前処理技術、および同位体希釈質量分析法によるウランおよびプルトニウムの定量法を含んでいる。分析法毎に当分析所の手法に照らして訳注を付した。

論文

STUDY ON DETERMINATION OF SMALL AMOUNT PLITONIUM IN HIGHLY RADIOACTIVE SOLUTIONS

駿河谷 直樹; 佐藤 宗一; 鎌田 正行; 久野 祐輔; 舛井 仁一

1994 IAEA Symposium on International Safeguards, , 

近年、再処理工場の廃棄物に対する保障措置が注目されつつあり、高放射性溶液中の微量プルトニウムについても、正確に把握する必要が生じている。このため、短時間でかつ高精度の分析が期待できるレーザー誘起光音響分光法および同位体希釈$$alpha$$スペクトル解析法の2方法について、その保障措置への適用性について検討を行ったので報告する。

論文

FURTHER IMPROVEMENT OF RICHMAN'S DENSITOMETER

駿河谷 直樹; 阿部 勝男; 黒沢 明; 久野 祐輔; 舛井 仁一

1994 IAEA Symposium on International Safeguards, , 

使用済燃料溶解液中のウランおよびプルトニウムの濃度を迅速から正確に非破壊測定できる装置を開発している。本装置の測定原理はK-エッジ・デンシトメトリ(KED)法によりウラン濃縮を測定し、エネルギー分散型蛍光X線(XRF)法でU/Pu比を測定することにより、ウランとプルトニウム両者の濃度を求めるものである。今回、測定部の改良により、測定精度の向上を図った。

論文

RICHMAN'S DENSITOMETER NON-DESTRUCTIVE ASSAY SYSTEM FOR URANIUM AND PLUTONIUM IN INPUT DISSOLVER SOLUTION OF NUCLEAR REPROCESSING PLANT

黒沢 明; 阿部 勝男; 北川 修; 久野 祐輔; 舛井 仁一

第15回保障措置と核物質管理シンポジウム, , 

使用済燃料溶解液中のウランおよびプルトニウムを、迅速かつ正確に非破壊測定できる装置を開発した。本装置の測定原理は、K-エッジ・デンシトメトリ(KED)法によりウラン濃度を測定し、エネルギ分散型蛍光X線(XRF)法でU/Pu比を測定することにより、ウランとプルトニウム両者の濃度を求めるものである。本装置は、遮へい体内に設置されたX線発生装置と2台のHP-Ge検出器およびフロータイプ試料セルとコリメータからなる測定部と、マルチチャネル・アナライザと電子回路部、コンピュータで構成される。東海再処理工場における入量計量試料を用いて検討を行った結果、測定時間1000秒での10回測定の繰り返し精度は、KED法によるウラン濃度測定(約200g/l)では0.2%、XRF法によるプルトニウム濃度測定(約1g/l)では2%と良好な結果が得られた。

論文

同位体希釈ガンマ線計測による入量計量槽中のPU分析技術の開発

佐藤 宗一; 西田 恭輔; 久野 祐輔; 舛井 仁一

動燃技報, , 

本技術は、再処理工場入量計量槽中のPuの濃度と同位体比を迅速に分析するために開発を進めているものである。原理としては、同位体希釈法により調整された、試料中のPu各同位体から放出されるガンマ線のスペクトルを測定、解析し、同位体比及び、濃度を測定するものである。本技術は、PNC-USDOE保障措置開発協定の一環としてロスアラモス国立研究所と共同で開発されてきており、現在までに3回の共同実験が実施された。本報告では、この技術の紹介および今まで実施された共同実験の成果について紹介する。

論文

プアマンズデンシトメトリーの開発

西田 恭輔; 佐藤 宗一; 久野 祐輔; 舛井 仁一

動燃技報, , 

プアマンズデンシトメトリーは、PuのK-エッジ吸収端を利用し、Puの濃度を非破壊で迅速に測定しようとするものであるが、従来のようなX線発生装置や、密封線源を必要とせず、Pu自体から放出される$$gamma$$線、X線を利用するものである。よって、本法では、基本的に1つのディテクターをプルトニウム近傍に設置するだけで測定が可能であり、分析コストが比較的安価であることから、プアマンズデンシトメータと名付けられた。上記のように簡易な装置で測定が可能であることから、保障措置上有効な技術と考えられる。本稿においては、本技術の紹介を行うとともに実施した基礎試験の結果についても併せて報告を行う。

論文

FBR燃料の製造技術開発

木村 雅彦; 出口 守一; 沢山 武夫; 舛井 仁一

動燃技報, 95, , 

第三開発室の運転にいたる経緯と開発内容及び製造実績について紹介する。ペレット製造については、「常陽」燃料と「もんじゅ」燃料の違い、第三開発室で実証した自動化・大量生産設備の開発経過と特に「もんじゅ」初装荷燃料製造期間中に行った密度降下剤の開発、粉末調整方法の開発及び新焼結方法の開発等低密度燃料ペレット製造技術開発の実績を紹介する。また、MOX転換粉と海外返還プルトニウム等粉末性状の違いとペレット製造への影響等と今後の課題及び計画等についても言及する。ピン加工及び集合体組立については、燃料被覆管へのペレット充填方法の開発・薄肉被覆管と端栓の精密溶接方法及びワイヤ巻き付け技術の開発、さらに集合体組立開発の実績等を報告する。

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