Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
森田 泰治; 山岸 功; 津幡 靖宏; 松村 和美; 桜井 孝二*; 飯嶋 孝彦
JAEA-Research 2012-031, 39 Pages, 2012/11
ガラス固化体において濃度限度を超えるとイエローフェーズを生成するMoの高レベル廃液からの除去を目的に、酸性リン酸エステル抽出剤であるHDEHP(ジ-2-エチルヘキシルリン酸)によるMo抽出分離プロセスの開発を行った。Mo及びその他の主な核分裂生成物元素の抽出・逆抽出に関するバッチ試験データを取得し、この結果をもとにミキサセトラ型抽出試験装置を用いた連続抽出分離試験を2回実施し、元素の分離挙動を把握した。第2回連続抽出試験では、第1回の試験と比較して、Yの抽出率低減、Mo及びZrの逆抽出率改善などの成果を得たが、いずれも十分な値には到達しなかった。しかし、解析コードPARC-MAを用いたプロセスシミュレーション解析の手法を確立し、これによる最適プロセス条件の検討を行って、Y抽出率のさらなる低減には洗浄液硝酸濃度の上昇が、Mo及びZrの逆抽出率のさらなる改善には過酸化水素溶液及びシュウ酸のそれぞれの逆抽出液の流量増加及びZr逆抽出におけるミキサ内滞留時間増加が必要なことを明らかにし、最適分離条件を示すことができた。
森田 泰治; 山岸 功; 松村 和美; 飯嶋 孝彦; 松村 達郎
no journal, ,
ガラス固化体における濃度制限の厳しいモリブデン(Mo)を高レベル廃液より分離することを目的として、HDEHP(ジ-2-エチルヘキシルリン酸)による抽出分離プロセスを開発している。バッチ抽出試験の結果をもとに条件を設定して、模擬高レベル廃液によりミキサセトラを用いた連続抽出試験を行い、各元素の抽出分離挙動を求めた。抽出段数の制約等から十分な抽出率,逆抽出率を得るには至らなかったが、各元素の挙動はほぼ想定の範囲内であり、HDEHPによるMo分離プロセスの構築は可能であると結論できる。
森田 泰治; 山岸 功; 飯嶋 孝彦
no journal, ,
次世代核燃料サイクルの再処理におけるガラス固化の負担を軽減するための高レベル廃液調整技術開発として、Mo, Pd, Ruの分離技術開発と不溶解残渣個別処理技術開発を行っている。その一環として不溶解残渣の固化前の洗浄法について検討している。本報告では、実際の軽水炉使用済燃料を少量溶解して得た不溶解残渣を用いて、硝酸,シュウ酸による洗浄試験を行った結果を示す。Zrや放射性核種の洗浄効果を確認するとともに、洗浄前後の不溶解残渣を混酸で加熱溶解して分析した結果、残渣を構成する合金成分元素であるMo, Tc, Ru, Rh, Pdの5元素の比率は洗浄操作により変化しないことを示した。
森田 泰治; 山岸 功; 飯嶋 孝彦; 桜井 孝二
no journal, ,
ガラス固化体における濃度制限の厳しいモリブデン(Mo)を高レベル廃液より分離することを目的として、HDEHP(ジ-2-エチルヘキシルリン酸)による抽出分離プロセスを開発している。模擬高レベル廃液によりミキサセトラを用いた連続抽出試験を行い、各元素の抽出分離挙動を求めた。この結果を評価するとともに、解析コードPARC-MAによるプロセスシミュレーション解析を行い、プロセス最適化を検討した。連続抽出試験では十分な抽出率,逆抽出率を得るには至らなかったが、各元素の挙動はシミュレーション解析可能であり、本Mo分離プロセスは十分な成立性があると評価できる。
山岸 功; 桜井 孝二; 飯嶋 孝彦; 森田 泰治; 桐島 陽*
no journal, ,
高レベル廃液中のモリブデン(Mo)及びパラジウム(Pd)をDEHDO(5,8-ジエチル-7-ヒドロキシ-6-ドデカノンオキシム)により抽出分離するプロセスを開発している。Mo, Pd及びジルコニウム(Zr)の抽出は選択的であり、Mo及びZrを除いた廃液を用いてミキサセトラによる連続抽出試験を行い、Pdのみを抽出できた。
松村 達郎; 飯嶋 孝彦; 高野 公秀
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故においては、原子炉内の多くの燃料が、その原形をとどめていない燃料デブリとなっていると推定されている。これらには、被覆管構成元素のZrや炉内構造物構成材料が混合しているとともに、海水を注入したことにより海水成分も混入していると考えられ、さらにコンクリートと高温で反応したMCCI生成物も生成していると考えられる。これらの物質は、TMI等における知見によって酸に対して難溶性であることが知られていることから、今後、実施される燃料デブリ試料の元素分析のため、前処理として定量性が確保された溶解法を確立する必要がある。そこで、難溶解性試料の溶解法として知られているアルカリ融解法,アンモニウム塩融解法及び加圧酸分解法の適用を試みている。本研究では、コールド試験として酸化ジルコニウム及びケイ酸ジルコニウム、模擬デブリとして二種類の組成の酸化ウラン,ジルコニウム固溶体について、これらの手法による溶解試験を実施した。その結果、過酸化ナトリウムを融剤としたアルカリ融解法により、すべての試料の酸溶解が可能であることが明らかとなった。今後、より詳細なデータの取得と、複雑な組成の模擬デブリについて分解反応等を明らかにし、燃料デブリ試料の取出しに備えたい。
松村 達郎; 飯嶋 孝彦; 石井 翔; 高野 公秀; 小野澤 淳
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故においては、原子炉内の多くの燃料が溶融し、燃料デブリとなっていると推定されている。これらの燃料デブリには、被覆管構成元素のZrの酸化物や炉内構造物構成材料が混合していると共に、コンクリートと高温で反応したMCCI生成物も生成していると考えられ、破損履歴、冷却履歴等に依存して複雑な様相を呈すると判断される。これらの物質は、酸に対して非常に難溶性であると推定されていることから、今後、実施される燃料デブリ試料の元素分析のため、前処理として定量性が確保された溶解法を確立する必要がある。そこで、難溶解性試料の溶解法として知られているアルカリ融解法による試料の分解と酸溶解を組み合わせた手法を検討し、これまでの試験によって融剤として過酸化ナトリウムを用いることにより、模擬デブリ試料を硝酸に完全に溶解させることができる成果を得ている。本研究では、福島第一原子力発電所と類似の事故が発生した米国TMI-2の実デブリ試料に前述の溶解法を適用し、完全に溶解可能であることを確認した。