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山本 啓介; 中川 拓哉; 下条 裕人; 木島 惇; 三浦 大矢; 小野瀬 芳彦*; 難波 浩司*; 内田 広明*; 坂本 和彦*; 小野 千佳*; et al.
JAEA-Technology 2024-019, 211 Pages, 2025/02
JAEA-Technology-2024-019.pdf:35.35MB
日本原子力研究開発機構(以下、「JAEA」という。)核燃料サイクル工学研究所旧ウラン濃縮施設は、遠心分離法によるウラン濃縮技術を確立させるための技術開発を本格的に行う目的で建設された施設であり、単機遠心分離機の開発、遠心機材料の開発及び遠心機によるウラン濃縮処理を主に実施したG棟及びG棟に付属するH棟、遠心分離機の小規模カスケード試験を行っていたJ棟、遠心分離機の寿命試験を行っていたL棟、その他ウラン貯蔵施設、廃棄物保管施設、廃水処理施設など複数の施設で構成されていた。これらの施設におけるウラン濃縮技術開発は、開発技術の日本原燃(株)のウラン濃縮工場及びウラン濃縮技術開発センターへの技術移転が完了し、JAEAにおける技術開発の当初の目的が達成されたため、平成13年に終了した。廃水処理室は、昭和51年に建設され、旧ウラン濃縮施設で発生した放射性廃水の処理を行ってきたが、平成20年度に廃水処理室以外の施設に廃水処理設備が整備されて以降は、施設のバックアップ的な位置づけとして維持管理されてきた。さらに、昨今においては、他の施設における廃水処理の実績等からバックアップとしての必要性が無くなり、施設も建設後約48年が経過し、老朽化も進んでいたことから、施設中長期計画に基づき同施設を廃止措置することになり、令和3年11月から令和5年8月に内装設備の解体撤去を行った。本報告は令和5年9月から令和6年3月に行った管理区域解除のための放射線測定に係る実積と関連する知見をまとめたものである。
木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 萩原 正義; 青柳 義孝
JAEA-Technology 2022-012, 14 Pages, 2022/07
JAEA-Technology-2022-012.pdf:1.51MB
過去の技術開発過程において発生した大量の難処理性有機廃液の処理については、処理設備の腐食やフィルタの閉塞を引き起こす等の理由により焼却処理が適さないことから、それら廃液の処理技術として、平成17年度から水蒸気改質処理法とその処理装置の開発を実施している。処理装置の重要な構成要素である主反応器は内部が非常に高温となるため、主反応器外筒の内面に耐火材が施されているが、令和2年にこの耐火材の内表面全域に経年劣化によるひび割れや表層剥離を確認したため、令和3年度に主反応器全体を更新した。一方、この主反応器内面表層のひび割れや表層剥離について補修が可能であれば、今後主反応器全体を更新する必要は無くなると共に、これまで使用していた主反応器も廃棄することなく、補修を行った後、予備品として再使用できる。そこで、主反応器を更新する前に、劣化した耐火材表面を2種類の補修材候補を用いて補修し、実際の有機系廃棄物を模擬した試料の燃焼試験を実施し、それぞれの補修材の有効性を評価した。模擬燃焼試験後において、補修材候補のうち1種について剥落や剥離及びひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたこと、補修箇所の主反応器外筒の表面温度が設計温度上限を超過しなかったことから、補修材を用いた主反応器の補修は十分可能であると結論付けた。
坂下 耕一; 石井 直之; 木島 惇; 青柳 義孝; 萩原 正義; 福嶋 峰夫
JAEA-Testing 2020-003, 20 Pages, 2020/07
JAEA-Testing-2020-003.pdf:1.52MB
難燃性の有機系廃棄物(フッ素系合成潤滑油(フッ素油)等)を含む使用済み油(廃油)の処理技術として、水蒸気改質処理法の開発を実施している。この処理法は、有機物を過熱水蒸気で分解・ガス化し、ガス化した廃棄物を高温空気で分解することにより有機系廃棄物の減容・無機化を行う処理技術である。この処理法の主な特徴は、廃棄物のガス化プロセスより後段にウラン等がほとんど移行しないため、排ガス処理系から発生する廃液の処理やメンテナンス作業の簡素化が期待できることである。平成30年度にハロゲン, 溶媒及びウランを含む約1,500Lの廃油の処理試験を実施し、水蒸気改質試験装置の処理性能を評価した。今回実施した試験で得られた成果は以下のとおりである。(1)連続処理において、水蒸気改質処理試験装置の装置内温度は設計通りに制御した。(2)排ガス中のCO濃度及びNO
濃度は、規制値(100ppm及び250ppm)未満に制御した。(3)ガス化プロセスにおける廃油の重量減少率は99%以上を維持した。(4)フッ素油を安定的に連続処理するためには廃油中のフッ素油濃度を20wt%以下に制限する必要がある。
collisions at 
= 200 and 62.4 GeVAdare, A.*; Afanasiev, S.*; Aidala, C.*; Ajitanand, N. N.*; 秋葉 康之*; Al-Bataineh, H.*; Alexander, J.*; 青木 和也*; Aphecetche, L.*; Armendariz, R.*; et al.
Physical Review C, 83(6), p.064903_1 - 064903_29, 2011/06
被引用回数：192 パーセンタイル：99.41(Physics, Nuclear)200GeVと62.4GeVでの陽子陽子の中心衝突からの
の横運動量分布及び収量をRHICのPHENIX実験によって測定した。それぞれエネルギーでの逆スロープパラメーター、平均横運動量及び単位rapidityあたりの収量を求め、異なるエネルギーでの他の測定結果と比較する。また
や
スケーリングのようなスケーリングについて示して陽子陽子衝突における粒子生成メカニズムについて議論する。さらに測定したスペクトルを二次の摂動QCDの計算と比較する。
and Au+Au collisions at 
= 200 GeVAdare, A.*; Afanasiev, S.*; Aidala, C.*; Ajitanand, N. N.*; 秋葉 康之*; Al-Bataineh, H.*; Alexander, J.*; 青木 和也*; Aphecetche, L.*; Aramaki, Y.*; et al.
Physical Review C, 83(4), p.044912_1 - 044912_16, 2011/04
被引用回数：10 パーセンタイル：54.83(Physics, Nuclear)重いフレーバーのメソンの崩壊からの電子の測定は、このメソンの収量が金金衝突では陽子陽子に比べて抑制されていることを示している。われわれはこの研究をさらに進めて二つの粒子の相関、つまり重いフレーバーメソンの崩壊からの電子と、もう一つの重いフレーバーメソンあるいはジェットの破片からの荷電ハドロン、の相関を調べた。この測定は重いクォークとクォークグルオン物質の相互作用についてのより詳しい情報を与えるものである。われわれは特に金金衝突では陽子陽子に比べて反対側のジェットの形と収量が変化していることを見いだした。
+ collisions at = 200 GeV and scaling properties of hadron productionAdare, A.*; Afanasiev, S.*; Aidala, C.*; Ajitanand, N. N.*; Akiba, Y.*; Al-Bataineh, H.*; Alexander, J.*; Aoki, K.*; Aphecetche, L.*; Armendariz, R.*; et al.
Physical Review D, 83(5), p.052004_1 - 052004_26, 2011/03
被引用回数：179 パーセンタイル：98.34(Astronomy & Astrophysics)RHIC-PHENIX実験で重心エネルギー200GeVの陽子陽子衝突からの
, 
, 
と
中間子生成の微分断面積を測定した。これらハドロンの横運動量分布のスペクトルの形はたった二つのパラメーター、
、のTsallis分布関数でよく記述できる。これらのパラメーターはそれぞれ高い横運動量と低い横運動量の領域のスペクトルを決めている。これらの分布をフィットして得られた積分された不変断面積はこれまで測定されたデータ及び統計モデルの予言と一致している。
杉山 博一*; 延藤 遵*; 福岡 奈緒美; 新貝 文昭; 島田 俊介*; 小山 忠雄*; 木嶋 正*; 寺島 麗*
土木学会平成22年度全国大会第65回年次学術講演会講演概要集(DVD-ROM), p.87 - 88, 2010/09
高レベル放射性廃棄物等の地層処分では、処分施設の長期性能に及ぼす影響や許容湧水量の観点を考慮してグラウト材料の適用性の研究を行ってきた。その中でも微小な亀裂を対象として、浸透性や耐久性に優れる溶液型グラウト材料に着目し、これまで基礎的な物性試験を行ってきた。本報では、溶液型グラウト材料の長期耐久性に着目した試験結果を報告した。長期耐久性にかかわるゲルからのシリカ溶脱量は、周囲の地下水との接触条件(地下水流量,地下水のシリカ濃度,亀裂内でのゲルと地下水の接触面積など)が大きく影響することが示した。ただし、長期耐久性を定量的に評価するためには、今後周囲の地下水との接触条件を適切に評価する必要があることが課題としてあげられた。
大和田 光宏; 小山 勇人; 木島 惇; 柴田 淳広
no journal, ,
ウランで汚染された難処理性有機廃液の処理技術として、水蒸気改質処理法とその装置の技術開発を進めている。難燃性のフッ素系合成潤滑油(フッ素油)の連続処理では、フッ素油を分解した際、僅かに発生する煤が徐々に蓄積する影響で排気フィルターが閉塞すること及び閉塞により燃焼が不安定になることがある。これまでフッ素油分解時に発生する煤の影響を評価するため、フッ素油と助燃剤の混合比をパラメータとした処理試験、及びフッ素油の分解温度の違いによる影響評価を実施している。その結果、フッ素油濃度20%までは装置内の差圧上昇が見られず煤によるフィルターの閉塞影響がみられないこと、またフッ素油濃度20%以上であっても分解温度を上げることで、蓄積された煤の燃焼が促進されフィルターの閉塞が軽減できることが明らかとなった。一方で、長期間の連続処理において装置腐食の影響が顕在化する課題も摘出された。
木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 柴田 淳広
no journal, ,
ウランで汚染された難処理性有機廃液の処理技術として、水蒸気改質処理法とその装置の開発を進めている。処理装置の主要構成要素である主反応器は内面に耐火材が施されているが、経年劣化により耐火材表層のひび割れや剥離が生じることを確認している。この耐火材表層のひび割れや剥離について、主反応器全体を更新することなく経年劣化箇所を補修できれば、本処理装置の保守コスト及び発生廃棄物量低減に寄与できる。そこで、実際に劣化した耐火材表層を2種類の補修工法により補修し、水蒸気改質処理を考慮した燃焼条件で燃焼試験を実施し、それぞれの補修工法の適用性を評価した。結果として、補修材候補のうちリン酸塩耐火物について剥落やひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたことから、補修材を用いた主反応器の補修は可能と結論付けた。
神田 直之; 木島 惇
no journal, ,
ウラン濃縮施設の廃止措置に向けて、ウランを含有する廃油の処理に水蒸気改質処理を計画している。廃油の水蒸気改質処理期間の短縮を目的に廃油を減圧下で加熱し、廃油から溶媒を揮発除去後、回収する溶媒除去試験を実施した。試験の結果、廃油を減圧下で加熱することにより、廃油から溶媒を回収することができる見通しを得た。また、熱分析(TG)を用いて廃油中の溶媒の有無が判定可能であることが分かった。さらに、廃油から溶媒を除去することにより、廃油の処理期間短縮に加えて、廃水処理期間の短縮と固体廃棄物の低減が可能となる見込みである。
神田 直之; 萩原 正義; 坂下 耕一; 木島 惇
no journal, ,
核燃料サイクル関連施設の廃止措置に向けて、廃油の水蒸気改質処理を検討している。不燃性のフッ素油の混合比が高くなると、フッ素油の分解に伴い高温フィルターに閉塞が生じ、連続処理が困難になることが課題である。そこで、可燃性の鉱物油と不燃性のフッ素油の混合試料を用いた連続処理試験により、フッ素油の混合比を検討した。試験の結果、連続処理が可能な不燃性のフッ素油は最大20%であることが明らかになった。
小山 勇人; 木島 惇; 下条 裕人; 中川 拓哉; 大和田 光宏; 曽根 智之
no journal, ,
日本原子力研究開発機構(JAEA)では、ウランで汚染された使用済みリン酸トリブチル/n-ドデカンや使用済みフッ素油が保管されている。本研究の目的は、我々が開発している水蒸気アシスト熱分解システムを用いこれらの廃棄物を減容化し、安定な化学形態に変換し、保管量を削減することである。本件では、いくつかの有機性廃棄物の処理結果を報告するとともに、本システムの腐食防止法について報告する。
