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渡部 創; 高畠 容子; 齋藤 まどか*; 岩本 敏広; 渡部 雅之; 梶並 昭彦*; 成瀬 惇喜*; 塚原 剛彦*
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 7, p.161 - 167, 2025/03
Temperature swing extraction is one of potential technologies for efficient uranium recovery from leaching solution of uranium contaminated wastes generated from nuclear fuel fabrication process. The technology utilizes solvent extraction principle and gel formation for phase separation. In this study, applicability of the technology for the waste treatment was examined through fundamental investigation in materials for the operation, uranium recovery performance from a simulated leaching solution and calcination of products. PNIPMAAm and C10-BAMA were selected as appropriate polymer and extractant for the technology, respectively. Uranium in the simulated solution was successfully recovered from the simulate solution, and calcinated operation succeeded in decomposition of organic compounds involved in the product.
岩本 敏広; 齋藤 まどか*; 高畠 容子; 渡部 創; 渡部 雅之; 成瀬 惇喜*; 塚原 剛彦*
Mechanical Engineering Journal (Internet), 11(2), p.23-00444_1 - 23-00444_7, 2024/04
Nuclear fuel fabrication process has generated a large amount of wastes contaminated with enriched uranium, and those have been accumulated for long time in Japan. These waste hasn't treated, because there is no protocol to treat and dispose these. Procedure is proposed; 1) Leaching Uranium from the waste, 2) recovering uranium from the leaching solution, 3) treating residue and secondary waste for disposing in the near field region. Temperature swing extraction technology is one of promising methods to recover uranium efficiently. In the technology, uranium ions are extracted by extraction, and complex with ligands are separated by a polymer with reversible hydrophilic-hydrophobic properties. Monoamides can be adopted to the procedure. However suitable structure of monoamide for the technology is unclear. Therefore, for deciding appropriate structure of monoamides, these with different alkyl chain structures were synthesized, and applicability of the extractants were evaluated by solvent extraction and temperature swing extraction experiments. In experiments, Ce(IV) was used as a simulant of U(IV). Three monoamides were synthesized, and solvent extraction experiments and Temperature swing extraction experiments were carried out.
岩本 敏広; 齋藤 まどか*; 高畠 容子; 渡部 創; 渡部 雅之; 成瀬 惇喜*; 塚原 剛彦*
Proceedings of 30th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE30) (Internet), 4 Pages, 2023/05
モノアミド抽出剤と温度応答性ポリマーを用いたゲル化抽出技術のウラン廃棄物処理への適用性の検討を行った。異なる構造を有する3種類のモノアミド抽出剤を用いた模擬溶液の分離試験により、溶液中のCe(IV)をゲル化抽出法により選択的に回収されることが示された。これらの試験結果をもとに、ゲル化抽出法に適したモノアミド抽出剤を選定した。
甲斐 正雄; 佐藤 隆宣*; 岩本 敏広; 齋藤 まどか*; 中原 将海; 高畠 容子; 渡部 創; 中村 雅弘; 成瀬 惇喜*; 井戸田 直和*; et al.
no journal, ,
燃料加工施設においてウランを含むスラッジ廃棄物が発生している。このスラッジ廃棄物を硝酸に浸出させて溶液中のウランの選択的回収を行う。ウランの選択的回収にはゲル化抽出法を選択した。本研究では、ゲル化抽出技術の実用化のために小型の試験装置を開発し、撹拌性能やゲルを含む溶液の移送、ゲルの分離を実験的に調べた。ウランの模擬物質としてセリウム(IV)を使用してゲル化抽出を行い、ゲル溶液を効率的に撹拌し、回収しやすい撹拌翼を選定した。また、ゲル溶液は自給式のポンプを使用することで移送可能であること、遠心脱水機でゲルと溶液を分離できることを確認した。
甲斐 正雄; 岩本 敏広; 齋藤 まどか*; 高畠 容子; 渡部 創; 中村 雅弘; 塚原 剛彦*; 井戸田 直和*; 成瀬 惇喜*
no journal, ,
軽水炉燃料加工時にウランを含むスラッジが各施設で発生し、保管されている。保管されているスラッジからウランを浸出させた溶液から、ウランを選択回収する。ウランの選択回収にはゲル化抽出法を選択した。本検討では、ゲル化抽出法にて回収したゲル試料について、適した酸化転換手法を求めるために、電気炉を用いた酸化転換法の検討を実施した。まずセリウムにて検討を実施した。異なる温度で回収ゲルを加熱し、その性状を分析した。結果、加熱温度として1000
Cが適当との結果が得られた。次に、硝酸ウラニルを用いて作製したゲルを1000Cにて加熱し、得られた試料について分析を行った。発表では、分析に基づく試料の同定結果について報告を行う。
齋藤 まどか*; 高畠 容子; 渡部 創; 渡部 雅之; 成瀬 惇喜*; 塚原 剛彦*
no journal, ,
軽水炉燃料加工時にウランを含むスラッジが各施設で発生し、保管されている。保管されているスラッジからウランを浸出させた溶液から、ウランを選択回収する。モノアミド抽出剤による硝酸溶液からのウランの選択分離手法を溶媒抽出法,抽出クロマトグラフィ法,ゲル化抽出法にて試行し、廃液発生量やコストにてそれぞれの手法を比較した。比較の結果、ゲル化抽出法が優れていると判断した。
岩本 敏広; 齋藤 まどか*; 高畠 容子; 渡部 創; 渡部 雅之; 成瀬 惇喜*; 塚原 剛彦*
no journal, ,
軽水炉燃料加工時にウランを含むスラッジが各施設で発生し、保管されている。保管されているスラッジからウランを浸出させた溶液から、ウランを選択回収する。ウランの選択回収にはゲル化抽出法を選択し、それに適した抽出剤を2種選択し、セリウムにて実験を行い、その性能を評価した。C14-BAMAが優れているとの結果が得られたため、当該抽出剤に対してウランによる検討を行う予定である。
