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小山 真一; 山岸 功; 鈴木 達也*; 小澤 正基*; 藤田 玲子*; 岡田 賢*; 蓼沼 克嘉*; 三村 均*; 藤井 靖彦
Proceedings of International Conference on Toward and Over the Fukushima Daiichi Accident (GLOBAL 2011) (CD-ROM), 8 Pages, 2011/12
MA及びLLFPの分離・変換・利用にかかわる先進オリエント計画のPhase 1プログラムとして、ラボスケールでの要素技術試験を実施している。3級ピリジン樹脂(TPR)による塩酸及び硝酸環境下での試験により、照射済燃料から希土類の分離、さらにAm及びCmの回収を可能とした。特に塩酸環境下において触媒電解抽出法により白金族及びTcの分離が可能となった。分離した白金族を電極として水素製造条件が向上することを明らかにした。実験結果に基づいて進捗一環として、個別の基礎研究を実施した。ナノ吸着剤であるAMP-SGにより、模擬高レベル廃液より90%以上のCsを回収した。塩酸環境下での構造材選択ため、ハステロイ-Bは室温で、Taは90
Cまでの高濃度塩酸環境において耐食性があることを確認した。TPRの硝酸環境における熱化学的な安定性を検証した。これらラボスケールでの実験結果に基づいて、次のPhaseへの課題が明らかとなった。
山岸 功; 小澤 正基; 三村 均*; 金村 祥平*; 水口 浩司*
Proceedings of 13th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management (ICEM 2010) (CD-ROM), p.107 - 116, 2010/10
先進オリエントサイクル研究における、高レベル放射性廃液中の核分裂生成物の分離と利用の成果について報告する。発熱性元素のうち、Csをモリブドリン酸アンモニウム(AMP)を担持したシリカゲル吸着剤(AMP-SG)により、Srをクラウン化合物を内包したアルギネートマイクロカプセル吸着剤(CE-ALG)により分離する。AMP-SGは模擬廃液から99%以上のCsを吸着した。CE-ALGも0.0249mmol/gのSrを選択的に吸着した。Pd, Ru, Rh, Tcなどの希少FP元素については、電解回収後に水素製造用触媒として利用する。Pdは最も容易に還元される元素であり、Pt電極上に金属として析出した。単独では還元しにくいRu及びTcは、PdあるいはRhの共存下では還元析出が促進され、その共析効果は硝酸溶液よりも塩酸溶液で顕著であった。鉄を含む硝酸系模擬廃液では、Fe(III)/Fe(II)還元反応の影響のため、Pd以外の希少FP元素の還元が阻害された。希少FP元素を析出させたPt電極は、析出前のPt電極よりも水素製造の触媒活性が高いことを確認した。また、希少FP元素だけを含む溶液から析出させた電極よりも、模擬廃液から析出させた電極の方が高い水素製造活性を有することがわかった。
小澤 正基; 鈴木 達也*; 小山 真一; 山岸 功; 藤田 玲子*; 岡田 賢*; 蓼沼 克嘉*; 三村 均*; 藤井 靖彦*
Proceedings of International Conference on Advanced Nuclear Fuel Cycle; Sustainable Options & Industrial Perspectives (Global 2009) (CD-ROM), p.1117 - 1126, 2009/09
Feasibility studies on Adv.-ORIENT Cycle are progressed allowing to use hydrochloric acid as well as nitric acid. Tertiary pyridine resin enabled to separate MA/Ln and then Am/Cm precisely from the irradiated nuclear fuel, and very pure Am and Cm products were recovered. Catalytic electrolytic extraction of RMFP(Rare Metal Fission Product) was verified. RMFP-deposit electrodes made from simulated HLLW showed high catalytic reactivity on electrolytic production of hydrogen. Hastelloy-B and Ta were confirmed their anti-corrosiveness in highly concentrated hydrochloric acid media. Thermo-chemical stability for Tertiary Pyridine Resin was verified in either HCl or HNO
media toward its practical use in the reprocessing. The separation and utilization of RMFP in spent fuel would not only open a new direction in fuel cycle mission, but also improve the existing process performance of reprocessing, vitrification and the repository tasks.
遠藤 祐介*; Wu, Y.*; 三村 均*; 新堀 雄一*; 小山 真一; 大西 貴士; 大林 弘; 山岸 功; 小澤 正基
Proceedings of International Conference on Advanced Nuclear Fuel Cycle; Sustainable Options & Industrial Perspectives (Global 2009) (CD-ROM), p.1007 - 1015, 2009/09
高速炉を機軸とする新しい燃料サイクルの開発を目指した先進オリエントサイクル開発の一環として、発熱元素Csを分離するための複合吸着剤(モリブドリン酸アンモニウム担持シリカゲル,AMP-SG)を複数の方法で調製し、吸着溶離試験を実施した。AMP-SG複合吸着剤は、高レベル廃液相当の2
3M HNO溶液においても10
cm/g以上の高いCs分配係数を示した。Cs吸着等温線はラングミュア式に従い、この式から求めた最大吸着量は0.24mmol/gであった。アンモニウム塩溶液はCsの回収及び吸着剤再生に有効な溶離剤であり、カラムに吸着したCsの94%を5M NH
NO-1M HNO溶液で溶離できた。硝酸-硝酸アンモニウム混合液を用いたクロマトグラフィでは、同族元素であるCsとRbを高純度で分離できることを確認した。
佐々木 祐二; 山岸 功; 小澤 正基
JAEA-Review 2008-083, 182 Pages, 2009/03
JAEA-Review-2008-083.pdf:21.72MB
2008年11月7日、日本原子力研究開発機構リコッティ多目的ホールにおいて第2回が開催された。本セミナーは第1回が平成19年5月に原子力機構大洗研究開発センターで開催し、50名強の専門家や一般からの参加があったが、本年は原子力機構原子力基礎工学研究部門が主催し東海村での開催となり、昨年を越える63名の参加があった。核燃料サイクルは放射性元素の回収・有効利用のみならず、軽白金族や希土類元素資源ソースとしての研究を進めることもでき、今後原子力・非原子力の専門家との議論を進める必要がある。そのため本セミナーでは国内外の大学や研究機関の専門家を交え、燃料サイクルのコンセプトや各要素技術について議論を行い、研究に役立てることを目指す。本報告書は本セミナーの講演要旨及び講演で使用された発表資料を収録したものである。
市村 真*; 檜垣 浩之*; 柿本 真吾*; 山口 裕資*; 根本 健樹*; 片野 誠*; 小澤 功*; 室 大志*; 石川 正男; 森山 伸一; et al.
Fusion Science and Technology, 51(2T), p.150 - 153, 2007/02
被引用回数：1 パーセンタイル：11.32(Nuclear Science & Technology)磁場によって閉じ込められたプラズマ中では、非熱的エネルギーを持ったイオンの存在により、イオンサイクロトロン周波数帯の揺動が自発的に励起される。GAMMA10においては、磁力線方向と垂直に加熱されたプラズマの温度非等方性に起因するアルベンイオンサイクロトロン(AIC)波動が観測されている。一方、核燃焼プラズマにおいては、局所的なミラー磁場配位に捕捉される高温イオンの存在に起因すると考えられる静電波動の励起やイオンサイクロトロン放射(ICE)が観測されている。これらの不安定揺動を総合的に理解することを目的として実験的観測と波動励起の計算を行った。実験では、JT-60Uに設置されているICRFアンテナをピックアップループとして用い、ICRF領域の揺動の計測とその空間構造の測定を行った。垂直NBIに起因する揺動と核融合反応生成イオンに起因する揺動を観測し、その磁力線方向の波数測定から揺動の分散関係を明らかとした。AIC波動との関連を議論する。
市村 真*; 檜垣 浩之*; 山口 裕資*; 根本 健樹*; 片野 誠*; 茂木 ゆき美*; 小澤 功*; 室 大志*; 石川 正男; 森山 伸一; et al.
no journal, ,
境界条件に強く依存するプラズマ中の固有モード励起に着目して、イオンサイクロトロン周波数帯(ICRF)の波動を用いたプラズマ診断法の確立を目的としている。GAMMA10装置においては、低電力ICRF波動を外部から入射し、プラズマ応答を磁気プローブを用いて観測する能動的診断法の初期的実験結果を報告する。また、JT-60U装置においては、中性粒子入射に起因する高エネルギーイオン、及び、核融合反応イオンに起因するイオンサイクロトロン放射からプラズマパラメタ等を推定する受動的診断法について議論する。
遠藤 祐介*; Wu, Y.*; 三村 均*; 新堀 雄一*; 山岸 功; 小山 真一; 大西 貴士; 小澤 正基
no journal, ,
高速炉を機軸とする新しい燃料サイクルの開発を目指した先進オリエントサイクル開発の一環として、発熱元素であるCsをモリブドリン酸アンモニウム担持シリカゲル(AMP-SG)により吸着分離する試験を実施した。AMP-SGに対するCsの吸着率は、2M硝酸濃度の多成分模擬高レベル廃液において99%以上という高い値を示し、高速実験炉・常陽の照射燃料から調製した実高レベル放射性廃液に対しても96%のCsを選択的に吸着できることを確認した。
山岸 功; 小澤 正基; 森田 泰治; 三村 均*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物処分の合理化の観点から、発熱性核種の分離に適した吸着剤を開発している。SiあるいはTiを特定の比率で含有する水熱合成タンタル酸塩は耐酸性に優れ、再処理廃液相当の硝酸濃度でもCsの吸着性が高い。本研究においてこれらタンタル酸塩に対する各種金属のイオン交換特性について調べた結果、1M硝酸濃度付近での分配係数は、Eu(III)
Am(III)
Np(V)Pu(IV)Cs(I)の順に増加し、Csに対する高い選択性を確認した。pyrochlore相を有するTiタンタル酸塩は非晶質のSiタンタル酸塩よりも低い金属イオン分配係数を示すが、化学的性質の類似したAmとEuのイオン認識については優れているという結果が得られた。
村尾 綾子*; 三村 均*; 新堀 雄一*; 山岸 功; 小澤 正基
no journal, ,
Csに選択性を有するリンタングステン酸アンモニウム(AWP)を内包したアルギン酸マイクロカプセル(AWP-CaALG)に対するCs吸着特性を評価した。硝酸系及び塩酸系模擬高レベル廃液に対し、それぞれ80.2%, 80.0%のCs吸着率を示した。AWPを含まないマイクロカプセルには、Cs以外にRu, Zr, Moなどの吸着が認められており、今後の評価が必要である。
山岸 功; 小山 真一; 小澤 正基; 金村 祥平*; 水口 浩司*; 大森 孝*
no journal, ,
高レベル廃液中に含まれるPd, Ru, Rh, Tcなどのレアメタル核分裂生成物(レアメタルFP)を電解還元法により回収し、回収したレアメタルFPを水素製造用の触媒電極として利用することを検討している。硝酸系模擬高レベル廃液から88.1%のPdを、塩酸系廃液からはRu, Rh及びRe(Tc模擬物質)の77.8, 94.8及び85.2%を電解析出できた。
小澤 正基; 小山 真一; 山岸 功; 水口 浩司*; 藤田 玲子*
no journal, ,
高レベル廃液中に含まれる白金族核分裂生成物(Pd, Ru, Rh)及びTcを電解法により回収し、水素製造用の触媒電極として利用することを検討している。模擬高レベル廃液から白金族及びTc(あるいはTcの模擬元素Re)を析出させた電極は、析出前の白金(Pt)電極よりも水素製造用の電極触媒の効果があることを確認した。
三村 均*; 山岸 功; 小澤 正基
no journal, ,
発熱元素(Cs及びSr)に高選択性を有するモリブドリン酸アンモニウム(AMP)担持シリカゲル(AMP-SG)及びクラウン化合物(D18C6)を内包したアルギネートマイクロカプセル(D18C6-GAALG)を調製し、高濃度硝酸溶液からの各核種の吸着特性を評価した。吸着性の序列は、AMP-SGでは、Cs
Rb
Ag、D18C6-GAALGではBaSrPdRuRbAgであった。
