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北垣 徹; 星野 貴紀; 三本松 勇二; 矢野 公彦; 竹内 正行; 五十嵐 武士*; 鈴木 達也*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 296(2), p.975 - 979, 2013/05
被引用回数：4 パーセンタイル：32.32(Chemistry, Analytical)At the Fukushima Daiichi NPPs, a large amount of seawater containing high activity fission product was accumulated and its treatment has been serious problem. Electrocoagulation method is expected to be part of a useful separation system that can reduce the amount of waste and decrease processing time. In this study, powdered adsorbents, such as ferrocyanide and zeolite, added to seawater containing simulated fission products, and electrocoagulation effect were investigated. As a result, more than 99% of Cs and I were removed. Moreover, rapid solution reactivity with heat was not observed, so the thermal risk of aqueous processing of the aggregation would be low. In addition, thermal analyses showed that the electrocoagulation process did not lead to thermal decomposition. Therefore, in the case electrocoagulation method is applied to decontamination system, it has the potential to thermally stabilize and reduce waste.
五十嵐 寛; 加藤 功; 高橋 武士
PNC TN8410 92-331, 1 Pages, 1992/12
ガラス溶融炉からのオフガスはオフガス処理工程のスクラッバにより冷却・洗浄される。ガラス溶融炉直後のスクラッバにおける気体状Ruの除去性能を把握するため,実験室規模の試験装置を用いて水蒸気の凝縮時における気体状Ruの凝縮液への吸収挙動を評価した。気体状Ruの形態のひとつとしてRuO/SUB4が考えられていることから,塩化ルテニウムのCe(IV)との酸化反応によってRuO/SUB4を発生させた。吸収挙動については,RuO/SUB4の水への吸収およびNO/SUB2とNOの共存の影響について調べた。塩化ルテニウムの酸化によって発生する気体状Ruは,吸収スペクトルの測定によってRuO/SUB4と同定され,凝縮液に吸収され難いことが判った。しかし,このRuO/SUB4もNOあるいはNO/SUB2の添加によって吸収され易くなり,この効果はNO/SUB2よりNOの方が顕著であった。RuO/SUB4とNOxとの反応生成物はニトロシルルテニウム錯体と同定されたことから,この吸収挙動の変化は,RuO/SUB4とNOまたはNO/SUB2との反応がより水に吸収されやすいニトロシルルテニウムを生成したためと考えられた。
正木 敏夫; 五十嵐 寛; 宮内 智子*; 高橋 武士
動燃技報, (84), p.60 - 64, 1992/12
高レベル廃棄物処理研究開発データベースは、高レベル廃棄物処理技術開発のために実施してきた各種試験の成果に対する、事業団および外部からの情報提供依頼ならびに今後の技術移転等に円滑に対応していくため、大量の情報のなかから正確、迅速に必要なものを検索するためのシステムとして、昭和62年度より開発してきたシステムである。本データベースシステムにより、既存の技術情報の検索が迅速且つ正確に行え、機器等の設計および報告書等の作成が容易となり、業務の効率化、合理化が図られた。
五十嵐 寛; 高橋 武士
PNC TN8410 92-067, 1 Pages, 1992/03
直接通電型セラミックメルタの熱流動現象を予測するための3次元数学モデルを開発した。数学モデルは電荷、質量、エネルギーおよび運動量に対する保存則の方程式から成り、有限差分法により解いた。本モデルを外寸法が1.6
l.61.6mで、溶解表面積が0.53m/SUP2の工学規模溶融炉に適用した。解析メッシュは複合耐火物構造と内部の溶融ガラスに対し323835メッシュとし、運転条件と同様の境界条件で解析した。解析結果は運転結果と比較した。最大発熱密度は電極前方に観察された。炉内の速度ベクトル分布から,炉内中央部に上昇流のある2つの循環流が認められた。溶融炉内の輸送現象は数学モデルにより説明でき、温度分布解析結果は複雑な構造を有する工学規模溶融炉に対して、運転結果と比較的良く一致することが判った。
五十嵐 寛; 加藤 功; 高橋 武士
Radiochimica Acta, 57(1), p.51 - 55, 1992/00
水洗浄による揮発性ルテニウムの除去性能を把握するため、ビーカスケールの試験装置を作成し、水蒸気の凝縮時における揮発性ルテニウムの凝縮液への吸収挙動を評価した。揮発性ルテニウムは、塩化ルテニウムをCe(IV)による酸化反応によって発生させた。塩化ルテニウムの酸化によって発生する揮発性ルテニウムは、凝縮液に吸収されにくく、吸収スペクトルの測定によってRuO
と同定された。しかし、この凝縮液に吸収されにくいRuOもNOあるいはNO
の添加によって吸収されやすくなり、この効果はNOよりNOの方が顕著であった。この吸収挙動の変化はRuOとNOxが反応してニトロシルルテニウムが生成したためと考えられる。
五十嵐 寛; 加藤 功; 高橋 武士
Radiochimica Acta, 29(6), p.576 - 581, 1992/00
高レベル廃液中の準揮発性元素であるRu,TcおよびSeに対し、ガラス固化プロセスでの挙動を把握するため、トレーサを添加した模擬廃液の連続仮焼試験を行い、各元素の揮発率について800
までの温度依存性を評価した。さらに、Ruについては、バッチ仮焼試験を実施し、蒸発から仮焼が終了する500までの各温度領域に対する揮発率を評価することにより、温度依存性をより明確にするとともに、硝酸による影響について評価した。トレーサ試験では、TcおよびSeの揮発率は、温度の上昇とともに増加するが、Ruについては、温度が高くなるほど低下する結果が得られた。また、バッチ試験では、硝酸濃度にかかわらず、仮焼時のRuの揮発量の多くは、200
300の温度域における揮発によるもので、300以上での揮発量は僅かであることが判った。
吉岡 正弘; 虎田 真一郎; 五十嵐 寛; 高橋 武士; 堀江 水明
Waste Management, 12(1), p.7 - 16, 1992/00
None
五十嵐 寛; 河村 和広; 高橋 武士
PNC TN8410 91-247, 29 Pages, 1991/12
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
Cから1200C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37倍高かった。これは主としてRuO2によるものであった。RuO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。
五十嵐 寛; 高橋 武士
Glass Technology, 32(6), p.206 - 216, 1991/12
直接通電型セラミックメタルの熱流動現象を予測するための3次元数学モデルを開発した。数学モデルは電荷、質量、エネルギーおよび運動量に対す保存則の方程式から成り、有限差分法により解いた。本モデルを外寸法1.61.61.6mの工学規模溶融炉に適用し、解析結果を運転結果と比較した。最大発熱量は電極前方に観察された。炉内の速度ベクトル分布から、炉内中央部に上昇流のある2つの循環流が認められた。溶融炉内の輸送現象は数学モデルにより説明でき、温度分布解析結果は複雑な構造を有する工学規模溶融炉に対して、運転結果と比較的良く一致することが判った。
五十嵐 寛; 加藤 功; 高橋 武士
PNC TN8410 91-274, 18 Pages, 1991/11
高レベル廃液中の準揮発性元素であるRu,TcおよびSeに対し、ガラス固化プロセスでの挙動を把握するため、トレーサを添加した模擬廃液の連続仮焼試験を行い、各元素の揮発率について800Cまでの温度依存性を評価した。さらに、Ruについては、バッチ仮焼試験を実施し、蒸発から仮焼が終了する500Cまでの各温度領域に対する揮発率を評価することにより、温度依存性をより明確にするとともに、硝酸による影響について評価した。トレーサ試験では、TcおよびSeの揮発率は、温度の上昇とともに増加するが、Ruについては、温度が高くなるほど低下する結果が得られた。また、バッチ試験では、硝酸濃度にかかわらず、仮焼時のRuの揮発量の多くは、200300Cの温度域における揮発によるもので、300C以上での揮発量は僅かであることが判った。
五十嵐 寛; 高橋 武士
PNC TN8410 91-158, 19 Pages, 1991/04
高レベル廃液ガラス固化技術開発の一環として核分裂生成物中の白金族元素に対応したガラス溶融炉を開発するため、白金族元素挙動に及ぼす炉底勾配の影響を評価した。試験溶融炉は、溶融表面積が実規模の約十分の一で、炉底の勾配が30度および45度の2種類である。ガラス原料には白金族元素を含有するガラスカレットを使用した。30度炉底勾配試験溶融炉の運転では白金族元素の影響が観察されたが、45度炉底勾配試験炉では、白金族元素の影響は認められなかった。白金族元素抜き出し率は、30度炉底勾配試験で約30%であるのに対し、45度炉底勾配試験では約80%であった。試験終了後に炉内残留物の観察を行ったところ、30度の斜面上に最大約40mmの厚さの堆積物が認められたが、45度の斜面には炉底付近で20mm前後の堆積物が残っている程度であった。試験結果から、45度炉底勾配は白金族元素の抜き出しに有効であるとともに、その炉構造は炉底における若干量の白金族元素の堆積に対しても、有効であると判断された。
22日動燃東海事業所および東京にて開催)坪谷 隆夫; 高橋 武士; 吉岡 正弘; 五十嵐 寛; 菖蒲 康夫
PNC TN8100 91-030, 278 Pages, 1991/04
本資料集は、第10回PNC/KfK高レベル廃棄物管理会議(1990年11月18日22日、動燃事業団の東海事業所および東京にて開催)において、双方から発表されたOHP資料をとりまとめたものである。KfK側の発表内容は、KfK-INEでの高レベル廃棄物に関する技関開発の概要、K-6'メルタの運転結果、オフガス処理設備の特性、メルタ内のシミュレーション結果、耐火物および電極材料と溶融ガラスの反応に関するものである。PNC側の発表内容は、ガラス固化技術開発の現状、モックアップ3号のメルタの運転経験および白金族元素の抜き出し性評価、Ru、Cs、Srおよび粉塵のオフガスへの移行評価ならびに準揮発性元素の模擬廃液仮焼時の揮発率評価、メルタ内のシミュレーション技術開発、新電極材料および新耐火物材料の開発に関するものである。
22日動燃東海事業所および東京にて開催)坪谷 隆夫; 高橋 武士; 吉岡 正弘; 五十嵐 寛; 菖蒲 康夫
PNC TN8100 91-029, 82 Pages, 1991/04
第10回PNC/KfK高レベル廃棄物管理会議(1990年11月18日22日、動燃事業団の東海事業所および東京にて開催)の概要を報告する。この会議は、昭和55年に動燃事業団とドイツKfK(Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh)間で締結された協力協定に基づいて実施されるものであり、今回で10周年を迎えた。この会議では、両国における原子力情勢がお互いに紹介された。また、廃棄物の管理状況が紹介され、特に高レベル廃棄物のガラス固化技術を中心として情報交換が行われた。さらにガラス固化技術に関しては、ガラス溶融技術、オフガス処理技術、ガラス物性および品質管理技術について詳細な討論が行われた。本報告書は、これらの発表・討論の内容を要約したものである。
五十嵐 寛; 加藤 功; 高橋 武士
Proceedings of 1991 Joint International Conference on Waste Management, Vol.2, p.143 - 147, 1991/00
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11日,西独カールスルーエ原子力センタで開催)-高放射性廃液固化研究報告-五十嵐 寛; 斎藤 信一*; 高橋 武士; 吉岡 正弘
PNC TN8600 90-010, 72 Pages, 1990/09
第9回PNC/KfK高レベル廃棄物管理会議を西独カールスルーエ研究所で開催するとともに、PAMELA(パメラガラス固化施設:ベルギー)およびセラフィールド(英国)を訪問した。本会議は、PNCとKfKとの協力協定に基づいて、毎年PNC、KfKにて交互に開催されているものであり、昨年以降の双方の進捗状況について情報を交換した。口頭発表では、双方からR&Dのオーバー・ビューの他、PNC側からは、第19、20キャンペーンの結果を中心として、KfK側からはW4、W5キャンペーンを中心として紹介された。さらに、双方の関心のある検討項目について詳細な議論を行った。また、工学規模のモックアップ施設V-W1プラント、およびWAKの廃液を処理するための試験施設で、現在製作中のVA-WAK施設の見学を行った。現在、PNC、KfK共に白金族元素の抜出し性を向上させるための各種試験を実施しており、今回の会議は、白金族対策を進める上で両者にとって実りの多いものであった。PAMELAでは、1985年以来、既に385m/SUP3の廃液処理の実績を持っている。ガラス固化施設の東側には、フランスからの返還固化体の貯蔵施設の建設が始められていた。BNFLセラフィールドでは、展示館、フルスケールのコールド・ガラス固化試験施設およびウィンズケール・ガラス固化貯蔵プラント、低レベル廃棄物処理場(Drigg-site)の見学を行った。この見学により、フランス方式の特徴を充分に理解することができ、極めて有益であった。
五十嵐 寛; 高橋 武士
PNC TN8410 90-017, 11 Pages, 1990/03
模擬高レベル廃棄物固化体の機械的強度評価試験を行った。固化体としてはホウケイ酸ガラスおよびディオプサイド系の結晶化ガラスを対象とすると共に,比較のために市販ガラスについても調べた。評価した強度は3点曲げ強度,落錘法による衝激強度であり,さらにノッチビーム法と圧痕法による破壊靭性と破壊の表面エネルギーについても評価した。試験の結果,いずれの強度においてもガラス固化体は市販ガラスと同程度の強度を有することが判かった。破壊の表面エネルギー又は破壊靭性については結晶化ガラス固化体に比べ高い値を示すことが判かった。なお,本論文は1989年11月に米国ボストンで開催された"1989 FALL MEETING of the Materials Research Society"のSymposiumV:"SCIENTIFIC BASIS FOR NUCLEAR WASTEMANAGEMENT XIII"に発表したものである。
五十嵐 寛; 高橋 武士
Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.176, p.433 - 439, 1990/00
None
五十嵐 寛; 河村 和廣; 高橋 武士
5th International Symp. on the Scientific Basis for Nucle, ,
None
五十嵐 寛; 中田 啓; 渋谷 淳; 山内 孝道; 高橋 武士; 岸和田 勝実
Topical Meeting on Safety of the Nuclear Fuel, ,
1997年3月11日に動燃東海再処理工場のアスファルト固化処理施設において火災が発生し、その10時間後に爆発が発生した。本報告は事故の概要と事故原因究明の取り組み状況および原因究明を通じて得られた教訓について報告するものである。原因究明にあたっては、火災爆発事故の原因につながる物質を調べるためにアスファルト固化処理施設内に残された廃液等の分析を行った。火災原因についてはエクストルーダ内の摩擦熱および空気巻き込み等による硝酸塩とアスファルト等の酸化還元反応による温度上昇が考えられる。爆発原因については数十種類の高沸点の炭化水素からなる混合ミストがドラムより発生し、アスファルト充填室に充満し爆発に至ったものと考えられる。事故の環境への影響については敷地境界外における預託実効線量当量が10^-310^-2mSVと推測された。事故の教訓としては、消化、換気系の運転操作上の問題、建屋内拡散と体内摂取防
