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山口 徹治; 大平 早希; 邉見 光; Barr, L.; 島田 亜佐子; 前田 敏克; 飯田 芳久
Radiochimica Acta, 108(11), p.873 - 877, 2020/11
被引用回数：7 パーセンタイル：72.9(Chemistry, Inorganic & Nuclear)Sorption distribution coefficient (Kd) of niobium-94 on minerals are an important parameter in safety assessment of intermediate-depth disposal of waste from core internals etc. The Kd of Nb on clay minerals in Ca(ClO
)
solutions were, however, not successfully modeled in a previous study. The high distribution coefficients of Nb on illite in Ca(ClO) solutions were successfully reproduced by taking Ca-Nb-OH surface species into account. Solubility of Nb was studied in Ca(ClO) solutions and the results were reproduced by taking an aqueous Ca-Nb-OH complex species, CaNb(OH)
, into account in addition to previously reported Nb(OH)
and Nb(OH)
. Based on this aqueous speciation model, the Ca-Nb-OH surface species responsible for the sorption of Nb on illite in Ca(ClO) solutions was presumed to be X_OCaNb(OH). Although uncertainties exist in the speciation of aqueous Ca-Nb-OH species, the result of this study proposed a possible mechanism for high distribution coefficient of Nb on illite in Ca(ClO) solutions. The mechanism includes Ca-Nb-OH complex formation in aqueous, solid and surface phases.
飯田 芳久; Barr, L.; 山口 徹治; 邉見 光
原子力バックエンド研究(CD-ROM), 23(1), p.3 - 8, 2016/06
高レベル放射性廃棄物処分の安全評価において、Th-229は重要核種の一つである。モンモリロナイトおよびイライトを対象としたThのバッチ収着試験を、pHおよび炭酸濃度をパラメータとして実施した。モンモリロナイトに対する分配係数はイライトに比べ高い値を示した。分配係数は炭酸濃度の上昇に伴い減少し、pH10付近で極小値を示した。Thの収着挙動を、静電項を考慮しない表面錯体モデル(NEM)により解析した。モデル計算は実験結果をよく説明し、分配係数の減少は、Thの水酸化炭酸錯体形成による溶存種の安定化によるものであることが示唆された。
Barr, L.; 出崎 亮*; 田口 光正*; 山口 徹治
no journal, ,
福島第一原子力発電所のALPSから発生する水処理廃棄物は高密度ポリエチレンの容器に保管されている。保管期間に、放射線によりポリマーの特性の劣化がおこりうる。そこで、放射線によるポリマーの特性劣化の程度と速度を研究した。照射の環境はALPSの廃棄物の保管環境と組成を反映する範囲で変化させた。温度の上昇は、反応性物質の拡散係数を変化させ、ポリマーの劣化(酸化)を加速した。芳香族系の酸化防止剤は脂肪族系のものよりも保護効果が高かった。空気中での照射に比べ水中では、関与できる酸素に限りがあるため劣化(酸化)の程度は小さくなる。中性の脱イオン水に比べ、pHが高くなるほど引張り強度は大きくなった。これは、水の放射線分解で生成した反応性物質によって水素が抽出されて二重結合生成や架橋が進むためである。本研究の結果は照射の環境や条件のいくつかが重要であることを示している。また、容器の供用期間中には様々な劣化様式がありうることを示している。
-ray irradiation出崎 亮*; Barr, L.; 田口 光正*; 山口 徹治
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)の水処理二次廃棄物のスラリーはポリエチレン製高性能容器に保管されているため、ポリエチレンの放射線劣化を理解する必要がある。特に、水やスラリーの影響について知見がないため、本研究を実施した。ポリエチレンの劣化の指標のひとつであるストレスクラッキング特性は、空気中と水中(及びスラリー中)とで異なっていた。この違いについて他の特性試験結果と併せて考察した。また、ポリエチレンに酸化防止剤が含まれていることで、いずれの環境においても劣化が効果的に抑制されることが明らかになった。
