Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
山崎 和彦*; 近沢 孝弘*; 田巻 喜久*; 菊池 俊明*; 半沢 正利*; 森田 泰治; 池田 泰久*
Progress in Nuclear Energy, 47(1-4), p.414 - 419, 2005/00
被引用回数：3 パーセンタイル：24.22(Nuclear Science & Technology)N-シクロヘキシル-2-ピロリドン(NCP)の沈殿法による使用済FBR燃料の簡易再処理プロセスの開発研究を実施している。工学技術的及び経済的成立性を評価するため、沈殿挙動についての基礎的検討をもとに将来の200tHM/yのプラントの1/20スケールの装置を整備した。おもに沈殿槽及び沈殿分離装置から成る本再処理システムには、経済的理由により連続運転が求められる。試験の結果、沈殿槽は所定の滞留時間(約30分)でウラニルイオンのNCP沈殿を安定に生成することができ、沈殿分離装置は高い効率でスラリーより沈殿を分離できることが確かめられた。さらに、洗浄操作により核分裂生成物元素に対する除染効率の向上が可能なことを見いだした。
半沢 正利*; 吉村 忠宏*; 宗片 英樹*; 田巻 喜久*; 大山 有代*
JNC TJ9420 2003-003, 133 Pages, 2003/02
JNC-TJ9420-2003-003.pdf:4.79MB
本検討では、FBRサイクル実用化戦略調査研究のフェーズIIの2年度として、昨年実施した脱硝転換工程に引き続き、低除染ペレット製造プラントのペレット成型から燃料要素組立前半までの各設備について、遠隔自動化を考慮した機器設計、ライン構成、セル内配置設計を行い、下記の成果を得た。(1)遠隔自動運転を基本とした各設備の概略構造設計およびプロセスの概念設計を行い技術的成立性を確認した。(2)トラブル時、ユニットを保守エリアまで搬送し補修する保守システムの成立性を確認した。(3)各設備の機器の故障に関する情報を検討し、プラント特性シミュレータを用いて工程毎の処理能力およびバッファ容量をパラメータに稼働率を評価した。(4)建屋内配置図について、フェーズIの配置計画を基本に、各設備の設計進捗結果を反映した見直しを行い、精度を高めた。
半沢 正利*; 吉村 忠宏*; 宗片 英樹*; 田巻 喜久*; 大山 有代*
JNC TJ9420 2003-002, 25 Pages, 2003/02
JNC-TJ9420-2003-002.pdf:4.07MB
本検討では、昨年度に検討を行った、ターンテーブル式脱硝転換設備概念に基き、セラミックス製脱硝容器を製作し、硝酸ウラニル溶液を用いたマイクロ波脱硝、焙焼および還元処理による粉末の性状並びに脱硝容器の健全性についての確認を行い、下記の成果を得た。 (1)試験用脱硝容器を製作し、硝酸ウラニル溶液のマイクロ波脱硝を行った結果、通常の発泡体が得られることを確認した。 (2)オーガを用いて脱硝体を粗砕し、均一な粉末が得られる見通しを得た。 (3)焙焼および還元後の粉末について粉末物性を測定し、従前のマイクロ波脱硝粉末とほぼ同等の粉末が得られることを確認した。 (4)試験結果について、ターンテーブル式脱硝転換設備成立性の観点から検討を行い、開発課題を整理した。
半沢 正利*; 吉村 忠宏*; 宗片 英樹*; 田巻 喜久*; 大山 有代*
JNC TJ9400 2003-010, 66 Pages, 2003/02
JNC-TJ9400-2003-010.pdf:4.03MB
本検討では、FBRサイクル実用化戦略調査研究のフェーズIIの2年度として、低除染ペレット法に対する機器の運転特性、機器交換頻度を考慮した稼働率を検討するとともに、機器交換による廃棄物発生量を算出できるようにシミュレータの改良を行った。また、他の燃料製造システムに適用することで、製造システム間の稼働率の比較検討を行い、下記の成果を得た。 (1)機器の運転特性による機器稼働率の計算方針を整理するとともに、稼働率を向上できるバッファ容量、機器処理能力、台数に関する最適化を行った。 (2)部品を定期交換するケースと故障時に部品を交換するケースに対応できる廃棄物発生量算出プログラムを作成した。 (3)他の燃料製造システムへの適用を行い、製造システム間の特性比較の考え方を整理し、稼働率の比較検討を行った。 (4)昨年度さくせいした特性評価シミュレータのデータ入力方法について、より簡便な方法を検討し、シミュレータに組み込んだ。
半沢 正利*; 森岡 信男*; 川崎 敬幸*; 麓 弘道*; 西村 建二*; 近沢 孝弘*
JNC TJ9400 2001-005, 128 Pages, 2001/03
JNC-TJ9400-2001-005.pdf:3.81MB
本研究は、革新的技術アイデアにより経済性の高い高速炉燃料(MOX燃料)再処理プロセスを構築することを目標に、配管施工に係わるコストを大幅に削減できるパイプレスプラントの概念を導入し、且つ溶媒抽出法以外の湿式分離法も考慮した新しいプロセスの可能性を探ることを目的としている。本年度は、昨年度の研究成果を基に、バッチ処理に適した晶析法+過酸化水素沈殿法を用いたパイプレスプラントに対し、工学的な観点からの詳細検討により、定量的、且つ、具体的なプラント概念及び建設費の推定等を行い、その適用の可能性を評価するため、以下の検討を実施した。(1)晶析法+過酸化水素沈殿法のプロセスフローの最適化(2)物質収支評価及び主要機器検討(3)晶析法+過酸化水素沈殿法を用いたパイプレスプラントの概念検討(4)晶析法+過酸化水素沈殿法を用いたパイプレスプラントの建設費の推定(5)開発課題の摘出及びその解決方策
矢野 肇*; 半沢 正利*; 近沢 孝弘*; 西村 建二*
JNC TJ8400 2000-061, 92 Pages, 2000/03
JNC-TJ8400-2000-061.pdf:8.79MB
晶析法は不純物を含む大量のU溶液から、Uのみを部分的に回収するのに適しておりPUREX法を基盤とする新しい再処理施設の要素技術として適合すると思われる。昨年度までに、溶解液へ晶析法を適用した再処理プロセスは十分なメリットを有することが確認されている。しかし晶析法適用プロセスの検討に必要なデータのうちPuの析出に関するデータは乏しい。そこで本年度は、晶析法適用プロセスにおける想定晶析条件下でのPu(IV)の挙動を把握するためのビーカ試験を英国AEA Technology Harwell研究所にて実施し、結果の評価を三菱マテリアルが実施した。試験内容は、想定する晶析供給液濃度付近でのPu(IV)単身でのPu結晶又は凝固温度の測定であり、以下の6パラメータについての試験を実施した。試験結果は以下の通りである。・硝酸プルトニウムの結晶が生成する可能性が高いと想定された200gPu/l,6M HNO3及び200gPu/l,4M HNO3で硝酸プルトニウムの結晶は生成せず、H2Oの固体及びHNO3・3H2Oの結晶混合物が生成している。・残りのPu濃度が低い溶液についても同様である。・従って、Puの原子価が4価の場合には、晶析法適用プロセスにおける想定晶析条件下で硝酸プルトニウムの結晶の生成の可能性はないと言える。・試験結果から、Pu(NO3)4-HNO3-H2O系の溶解度データを作成した。
半沢 正利*; 森岡 信男*; 麓 弘道*; 西村 建二*; 近沢 孝弘*
JNC TJ9400 2000-001, 112 Pages, 2000/02
JNC-TJ9400-2000-001.pdf:6.67MB
本研究は、革新的技術アイデアにより経済性の高い高速炉燃料(MOX燃料)再処理プロセスを構築することを目標に、配管施工に係わるコストを大幅に削減できるパイプレスプラントの概念を導入し、且つ溶媒抽出法以外の湿式分離法も考慮した新しいプロセスの可能性を探ることを目的としている。そのため、まず、沈殿法、晶析法、イオン交換法及びパイプレスプラントについて文献調査を行い、これを基に、以下の湿式分離法を採用したプロセス要件に適合するプロセスフロー案の検討を実施した。(1)晶析+過酸化水素沈殿法プロセス(2)シュウ酸沈殿法プロセス(3)マイルドな条件の再処理法プロセス(晶析+沈殿法)(4)晶析+イオン交換法プロセス(5)晶析+溶媒抽出法プロセス上記検討プロセス及び従来プロセスについて、パイプレスプラントへの適合性、安全性、経済性、資源の有効利用性、核不拡散性及び運転・保守・補修性の観点から得失評価を行い、最も合理的なプロセスとして(1)晶析+過酸化水素沈殿法プロセスを選定した。選定プロセスについて、臨界安全評価を行うとともに物質収支図、プロセスフローダイアグラム、主要機器リスト及び移動槽・ステーションの配置概念図を作成することにより、主要物質の物流/物量、主要機器の概念/大きさ及び数量等を明らかにした。
菊池 俊明*; 山崎 和彦*; 草間 誠*; 近沢 孝弘*; 田巻 喜久*; 半沢 正利*; 古志野 伸能*; 浅沼 徳子*; 原田 雅幸*; 川田 善尚*; et al.
no journal, ,
本技術開発の目的は、ウラニルイオン選択的沈殿法を再処理主工程に適用することにより、簡易FBR再処理システムを構築することである。本検討では、まず、NCP(N-シクロヘキシル-2-ピロリドン:沈殿剤)の硝酸溶液中での選択的沈殿能の発現機構の解明,沈殿条件の詳細検討,TRU核種に対する沈殿能の把握などを行い、次いでこれらの知見をもとに、提案再処理システムの成立性について安全性,経済性などの見地から検討した。3年間に渡り実施した研究開発の成果を総括して発表する。
