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岩本 敏広; 大森 康平; 荒井 陽一; 船越 智雅; 渡部 創; 中村 雅弘; 渡邉 賢*
Proceedings of 32nd International Conference on Nuclear Engineering, Vol.13 (Internet), p.525 - 533, 2026/01
In our laboratory in JAEA, Tannics has been used for uranium recovery from nitric acid medium which has been generated from reprocessing technology developments, and the adsorbents loading uranium and nitric acid ions has been accumulating inside the laboratory. Our previous study has shown subcritical water treatment is effective to decompose organic compounds. The technology utilizes dissolution of organic compounds into subcritical water and chemical reactions with chemically activated species, and the technology is promising also for treatment of the spent Tannics. In this study, applicability of the subcritical water treatment for the spent Tannics decomposition was experimentally examined.
山内 邦仁; 岡野 潤; 島田 勝弘; 大森 栄和; 寺門 恒久; 松川 誠; 小出 芳彦; 小林 和容; 池田 佳隆; 福本 雅弘; et al.
JAEA-Technology 2015-053, 36 Pages, 2016/03
JAEA-Technology-2015-053.pdf:8.33MB
JT-60SA計画は、日本の実施機関である原子力機構と欧州の実施機関であるFusion for Energy(F4E)が物納貢献により共同で進める国際事業である。欧州側では超伝導トロイダル磁場コイルの他、磁場コイル用電源の主要機器や極低温システム等を分担するが、F4Eの総括のもとで各国の指定研究機関が欧州のメーカーと契約し、その欧州のメーカーが那珂研での現地据付・調整試験までを行う。このため、原子力機構にとっては直接の契約がないにも係らず、欧州の作業員に対する作業管理や安全管理を行わなければならないという非常に難しい課題があった。本報告は、JT-60SA計画において、欧州の作業員による最初の那珂研での現地作業であるクエンチ保護回路の据付・調整試験を遂行するにあたって、欧州側との事前の密な交渉の結果として合意し、構築・実施した作業管理や安全管理の取組み、およびそれらをもとに完遂した欧州作業についてまとめたものである。これらの取組みの結果、欧州作業員によるクエンチ保護回路の現地据付調整作業を無事故で完遂させることができ、日欧双方にとって非常に大きな成果となった。
Nb and 
Ta for chemical studies of element 105, Db, using the GARIS gas-jet systemHuang, M.*; 羽場 宏光*; 村上 昌史*; 浅井 雅人; 加治 大哉*; 金谷 淳平*; 笠松 良崇*; 菊永 英寿*; 菊谷 有希*; 小森 有希子*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 304(2), p.845 - 849, 2015/05
被引用回数：3 パーセンタイル：22.12(Chemistry, Analytical)ガスジェット搬送法と理研ガス充填型反跳イオン分離装置(GARIS)を組み合わせて、105番元素Dbの化学研究に使用する放射性のNbおよびTa同位体の生成・利用技術を開発した。
Dbの合成と同じエネルギーの
Fビームを用いて短寿命のNbおよびTaを合成し、GARISを用いて分離したあと、ガスジェット搬送法を用いて化学実験室に引き出した。GARISの磁場を変更し、反跳核のエネルギー減速箔およびシャッターを挿入するだけで、他の実験条件は何も変更せずに、Db用の化学実験装置にNbとTaを導入することに成功した。
小森 有希子*; 横北 卓也*; 笠松 良崇*; 羽場 宏光*; 豊嶋 厚史; 豊村 恵悟*; 中村 宏平*; 金谷 淳平*; Huang, M.*; 工藤 祐生*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 303(2), p.1385 - 1388, 2015/02
被引用回数：2 パーセンタイル：15.03(Chemistry, Analytical)106番元素シーボーギウム(Sg)の抽出クロマトグラフ実験に向け、HCl溶液からAliquat336担持樹脂へのMoとWの無担体放射性トレーサーの固液抽出挙動を調べた。HCl濃度変化に対するMoとWの分配係数(
)の変化をバッチ法により測定した。また迅速自動分離装置を用いたMoとWのオンライン抽出クロマトグラフィー実験も2-8M HCl溶液を用いて行った。2-8M HCl溶液中における抽出率はMo
Wとなり、バッチ法で得たの順列を反映する結果が得られた。
大森 康平; 柴田 淳広; 矢野 公彦; 佐藤 大輔
no journal, ,
応用試験棟では、ウランを含む硝酸系廃液処理に使用したウラン吸着材(タンニックス)が蓄積しており、廃止措置を進めていく上で課題となっている。使用済タンニックスは焼却による減容を検討しているが、廃液処理の過程で硝酸ナトリウムが付着するため、焼却時に多量のNOxが発生し焼却設備に悪影響を与えることが懸念される。そこで、純水洗浄によって硝酸ナトリウムの除去が可能かどうか確認するため、実験室規模の基礎試験を行った。本試験では、硝酸ナトリウムを付着させたタンニックスと、それを純水で洗浄したものを準備し、それぞれの試料を電気炉で500
Cまで加熱し、NOxの発生状況を観察した。未洗浄の試料では、1gのタンニックスに対しておよそ25mgのNOxが発生することが確認されたが、洗浄した試料では有意なNOxの発生は確認されなかった。以上の結果から、使用済タンニックスを純水洗浄することにより硝酸ナトリウムの除去が可能であるとの結論を得た。
大森 康平; 岩本 敏広; 荒井 陽一; 船越 智雅; 渡部 創; 中村 雅弘; 渡邉 賢*; 阿部 淳*; 松本 吉弘*; 三田 一樹*
no journal, ,
基礎試験の結果、523Kで24時間加熱することで重量比約74%のタンニックスが分解可能であることを確認した。しかし、温度変化に対する分解挙動の情報は得られていない。そこで、分解挙動を反応容器中で視覚的に観察できる中性子イメージング装置(螺鈿)を利用することで分解挙動の解析を試みた。結果は、反応容器温度が473Kに到達する過程において、タンニックスが水中に拡散する様子が確認された。3
5分の間に、反応容器下部に沈降するタンニックスから順に、溶解したと考えられる。タンニックスの分解物は、473K以降、反応容器内全体に均一に分散している様子が確認された。これらの結果から、タンニックスの水熱分解処理には473K以上が必要であることが明らかとなり、また、加水分解物の生成を介して、分解反応が進む挙動を明らかにした。
横北 卓也*; 大江 一弘; 小森 有希子*; 菊谷 有希*; 木野 愛子*; 中村 宏平*; 笠松 良崇*; 高橋 成人*; 吉村 崇*; 高宮 幸一*; et al.
no journal, ,
106番元素シーボーギウム(Sg)の酸化還元挙動を調べることを目的に研究を進めている。Sgは生成量が非常に少ないことから、ボルタンメトリーによる酸化還元実験を行うことができないため、酸化数の変化を化学分離挙動の変化から調べる必要がある。今回、同族元素であるモリブデン(Mo)及びタングステン(W)を用い、模擬実験として5価及び6価のMo, Wの溶媒抽出挙動を調べた。実験にはマクロ量のMo, Wを用い、水相には塩酸水溶液を、有機相にはAliquat336-クロロホルム溶液を用いた。また、6価Mo及びWとして、キャリアーフリーのトレーサー(
Mo及び
W)も使用した。この実験の結果、5価Mo, Wの分配比は、両方とも6価のものより大きく、この抽出系で酸化数の変化を調べられる可能性があることがわかった。また、キャリアーフリーの6価Mo及びWの抽出挙動は、6-11M HClにおいてマクロ量での結果と一致し、この塩酸濃度範囲がSg実験に適切であることがわかった。
堀江 直之*; 佐井 拓真*; 大森 航平*; 三枝 幹雄*; 小林 貴之; 森山 伸一; 安良田 寛*; 宇野 毅*
no journal, ,
JT-60SAの電子サイクロトロン加熱電流駆動装置に用いる偏波器の開発を行っている。偏波器は周波数依存性のあるミリ波コンポーネントであるため、110GHz及び138GHzの両周波数での実験運転を想定している同装置では、広帯域化が開発のポイントである。また、導波管当たり1MWのパワーを100秒間伝送することを想定しているため、ミリ波の損失を抑え、発熱を効果的に冷却する機構も重要である。本開発研究では、既に良好なミリ波性能を計算と低電力試験で確認しているプロトタイプについて、熱応力解析を行うために計算コードを開発・計算するとともに、JT-60SAジャイロトロンを用いた1MW級の大電力試験を行って、発熱を評価した。
岩本 敏広; 大森 康平; 荒井 陽一; 船越 智雅; 渡部 創; 中村 雅弘; 渡邉 賢*
no journal, ,
原子力機構の核燃料サイクル工学研究所内の使用施設では低レベル放射性廃液の処理にタンニックス吸着材を使用している。タンニックス吸着材は加熱分解することが予定されていたが、研究所内の焼却炉では、処理途中に分解途中で脱落することや分解時に発生するNOXで炉内が腐食することが課題として挙げられた。先行研究より、有機物の分解手法として水熱反応の有効性が示されている。タンニックス吸着材の処理手法として亜臨界水を用いた分解に着目し、適用性を評価するため温度、固液比、加熱時間を比較条件とした基礎試験を実施した。基礎試験の結果、250Cで24時間加熱することで重量比約7割のタンニックス吸着材が分解可能であることを確認した。
大森 康平
no journal, ,
日本原子力研究開発機構のウランラボ研究開発課では、過去にプルトニウム抽出試験に使用し、現在は使用目的を終了した大型グローブボックス及び付帯設備の維持管理を行っている。使用終了設備については早期に廃止措置を進めることで、放射性物質漏洩等のリスクを低減する必要がある。本報では、放射性物質で汚染された大型グローブボックスの解体を進めるうえでの種々の課題に対して、安全で且つ効率的に解体する手法の検討内容について報告する。
