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雨宮 清*; 柴田 雅博; 塚根 健一*; 三谷 広美*; 石川 博久*; 湯佐 泰久; 佐々木 憲明
PNC TN8410 89-033, 142 Pages, 1989/06
高レベル放射性廃棄物地層処分システムにおける人工バリアの一つに緩衝材があり,ベントナイトがその候補材料と考えられている。我が国では,鉱山の規模は大きくないものの,多数のベントナイト鉱山があり,従来海外の緩衝材の研究で標準的に用いられている米国産ベントナイトMX-80と同等の性能を持った国産ベントナイトが期待される。 したがって国産ベントナイトについて,カタログ調査および基本特性として,止水性,熱特性,機械的特性等について試験,評価を行った。その結果,動燃における緩衝材に関する研究の標準的材料として,クニミネ工業のN-型ベントナイトであるクニゲルV1を選定した。 また,ベントナイトに関して文献調査等を実施し,その成因,分類,製造方法や,ベントナイトの主要成分であるモンモリロナイトの鉱物学的な構造,性質等をまとめた。 さらに緩衝材には処分環境で非常に長期の安定性が要求されるため,ベントナイトの変質挙動整理をした。そして,このうち最も重要と考えられるイライト化(熱変質のひとつ)について,変質メカニズムおよび変質評価方法を調査し有望な試験,評価方法を選んだ。
佐々木 憲明; 湯佐 泰久; 山田 一夫; 野高 昌之*; 三谷 広美*; 河村 和廣; 宮原 要; 新井 隆; 亀井 玄人; 広瀬 郁朗; et al.
PNC TN8440 88-018, 170 Pages, 1988/12
本報告書は,環境工学開発部廃棄物処分技術開発室において,昭和62年度に実施した主な業務とその成果を,各研究開発の分野毎にまとめたものである。 1)オーバーバックの開発 炭素綱,純銅及びチタンに関して腐食試験を実施した。炭素綱及び純銅については,酸素が十分存在する条件下でのベントナイト共存腐食試験を行った。チタンについては,すきま腐食の発生試験を行った。 2)緩衝材の開発 国内産のN-型ベントナイトを用い,透水性試験方法の検討及び透水係数の測定を行った。 また,ベントナイトの熱変質に関する文献調査を行い,試験方法の検討を行った。 3)ガラス組成開発 日本原燃サービスのガラス固化施設用ガラス組成を設定し,その基本特性の測定を行い,動燃のガラス固化技術開発施設用ガラスと同様な特性を持っていることを確認した。 ガラス固化技術開発施設用ガラスについては,組成変動による特性の変化について検討を行った。 4)核種移行・浸出評価 実高レベルガラス固化体を用いた浸出試験を行い,TRU,EP核種の浸出量の測定を行った。また,この浸出液を用いて,岩石への核種の収着試験を行った。 核種移行試験としては,137C-,90S-を用い,ベントナイト中の拡散係数の測定試験を行った。 5)処分野外試験 東濃鉱山で人工バリア材の埋設試験を実施し,金属材料の腐食試験,模擬ガラスの浸出試験等を行った。また,東濃鉱山の地下水を用い,埋設試験条件に対応する室内試験を実施し,埋設試験結果との比較検討を行った。6)ナチュラルアナログ研究 天然ガラスの長期変質挙動の研究として,富士山の2種類の火山ガラス(砂沢,宝永スコリア)の変質について調査し,変質層と環境条件との関係を明らかにした。ベントナイト及びコンクリートについては,長期変質に関する文献調査を行った。7)地層処分システム設計研究 設計条件の整備,設計手法の選定,操業管理システムの調査及び経済性評価について,委託研究を実施した。8)地層処分システム性能評価研究 9)ホットガラス固化試験 10)TRU廃棄物処分技術開発等
