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松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央; 新 大軌*
Proceedings of 3rd International Symposium on Cement-based Materials for Nuclear Wastes (NUWCEM 2018) (USB Flash Drive), 4 Pages, 2018/10
東海再処理施設では、発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設としてLWTFを建設し、コールド試験を実施している。本施設では、当初、液体廃棄物の処理に伴って発生する核種分離後の硝酸廃液に対し、ホウ酸塩を用いて固化体とすることとしていた。しかし、現在は、環境負荷低減のために廃液内の硝酸根を分解する必要があり、硝酸塩を炭酸塩に置換した後、セメント固化体とする計画として、設備導入に向けた検討を進めている。現在、この廃液に対するセメント固化技術開発として、高炉スラグ(BFS)を主成分としたセメント材の適用検討を行っている。本発表では実規模(200Lドラム缶スケール)で試験を行った結果についてまとめたものを報告する。
平出 哲也; 鈴木 直毅*; 斎藤 文修*; 兵頭 俊夫*
Physica Status Solidi (C), 4(10), p.3714 - 3717, 2007/09
被引用回数：6 パーセンタイル：82.43(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)分子性固体中では、低温において捕捉電子と自由電子によるポジトロニウム形成が起こる。従来考えられてきた陽電子の運動エネルギーによる吸熱反応を伴うOre過程によるポジトロニウム形成,あるいは入射陽電子自体が引き起こすイオン化により生じる過剰電子がもたらすスパー過程によるポジトロニウム形成の機構は、いずれも「速い反応」である。しかし、最近、われわれが見いだした捕捉電子と自由陽電子から生じるポジトロニウムは、陽電子の入射後ある程度時間が経ってから生じることが予測され、われわれはこの遅延ポジトロニウム形成を、消滅寿命と消滅時の運動量の相関を測定することで実験的に検証した。今回、われわれは、測定で得られた寿命-運動量の相関に基づき、陽電子反応モデルの特定を試みた。すなわち、Ore過程やスパー過程による「速い」ポジトロニウム形成を逃れた自由陽電子が、その後でポジトロニウムを形成する場合には、自由陽電子の局在化を考慮するモデルが妥当との結果が得られた。これにより、寿命-運動量の相関をうまく説明できた。
鈴木 直毅*; 平出 哲也; 斎藤 文修*; 兵頭 俊夫*
Radiation Physics and Chemistry, 68(3-4), p.647 - 649, 2003/10
被引用回数：23 パーセンタイル：80.7(Chemistry, Physical)1980年台からいろいろな物質中で低温で陽電子消滅寿命測定を行うとポジトロニウム形成が増加する現象が見られてきた。1998年、平出らはこれを低温で陽電子の照射効果によって形成される捕捉電子と自由陽電子との反応であると説明し、予測されるいろいろな現象を実験で確かめ、従来の間違った解釈を改めた。われわれはさらに、今回、予測されていた、遅れて起こるポジトロニウム形成を、陽電子寿命-運動量相関測定(AMOC)により確認することに成功したので、その結果について報告する。
平出 哲也; 鈴木 直毅*; 斎藤 文修*; 兵頭 俊夫*
no journal, ,
低温域(-50
C以下)では多くの物質中で分子運動が凍結され、電離の際に放出された電子は0.5
3eV程度で束縛され長時間安定に存在できる。このような物質中に入射された陽電子は通常のスパー(放射線がエネルギーを付与することで形成される活性種が集まった領域)内過程によってポジトロニウム形成するが、この過程を逃れた陽電子は、その後拡散する過程で弱く束縛された電子を捕まえることによりさらにポジトロニウム形成が可能となる。この過程は通常のポジトロニウム形成に比べ比較的遅く起こることを実験により示してきた。今回、これら実験データを物質中における陽電子の局在化も考慮し、解析を試みた。その結果、ポリエチレン中、20Kにおいて陽電子は数十ピコ秒程度で局在し、拡散できなくなることがわかった。
大貫 敏彦; 正木 翔太*; 宇都宮 聡*; 田中 万也*; Yu, Q.; 香西 直文; 坂本 文徳; 斉藤 拓巳
no journal, ,
微生物活性へのナノ粒子生成の影響を調べた結果、微生物からナノ粒子の水溶液中での分散性を向上させる有機物が分泌された。また、細胞表面への3価Ceナノ粒子の生成によりMn酸化物による4価Ceへの酸化が抑えられた。
佐藤 史紀; 茶木 孝仁*; 齋藤 恭央; 新井 剛*
no journal, ,
再処理施設から発生する低放射性廃液の固化処理方法として、廃液中のリンを固化体の骨格に利用可能な鉄リン酸ガラスに着目し、夾雑元素を含む廃液の溶融ガラス化試験の計画を検討した。
茶木 孝仁*; 新井 剛*; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
再処理施設から発生するリン酸塩やNa塩を多く含む低放射性廃液の固化処理方法として鉄リン酸ガラスに着目した。既往の研究成果よりNaの高充填化が可能な組成が明らかとなった。本研究ではPCT-B法を用いた耐水性能の評価を行い、本ガラスは良好な耐水性を有していることが明らかとなった。
毛利 雅裕*; 茶木 孝仁*; 新井 剛*; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
使用済み核燃料再処理施設から発生する低レベル放射性廃液の固化処理方法として、廃液成分中に含まれるリンを固化体骨格に利用可能な鉄リン酸ガラスに着目した。本研究では、廃液中に含まれる核分裂生成物や腐食生成物が固化体形成に及ぼす影響を検討し、Pd及びMoが影響を及ぼすことが明らかとなった。
伊藤 義之; 松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
東海・再処理施設の低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)では、3種類の廃液(スラリ廃液, リン酸塩廃液, 炭酸塩廃液)をセメント固化し廃棄体とすることを計画しており、セメント固化設備の設計(安全性評価)では、セメント固化体から発生する水素ガス発生量を評価する必要がある。このため、模擬のセメント固化体を用いた
線照射試験を行い、各固化体の水素生成G値を測定した。その結果、スラリ固化体のG値は、約0.03、炭酸塩固化体0.020.14、リン酸塩固化体0.210.37(/100eV)であり、水素生成G値は、固化する廃液成分やその充てん率によって異なってくることが分かった。
松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央; 新 大軌*
no journal, ,
東海再処理施設の低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)は、再処理施設より発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設として建設され、コールド試験が実施されている。本施設では、液体廃棄物の処理に伴って発生する硝酸塩廃液に対し、ホウ酸塩を用いて固化体とすることとしていたが、現在は炭酸塩廃液に置換した後、セメント固化体とする計画であり、設備導入に向けた検討、設計を進めている。本報告では、この炭酸塩廃液について実規模大(200Lドラム缶)でのセメント混練・固化試験を行い、セメント固化体の経時変化における強度及び廃液組成が変化した際の強度への影響について検討した結果を報告する。
毛利 雅裕*; 新井 剛*; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
再処理施設から生じるリン酸廃液を鉄リン酸ガラスの新規組成(物理量比Fe:P:Na=:1.0:1.6:1.5)で溶融ガラス化した固化体試料は、良好な廃棄物充填率及び耐水性を有することが確認された。
佐藤 史紀; 毛利 雅裕*; 新井 剛*; 齋藤 恭央
no journal, ,
低放射性廃液の分析結果を踏まえて設定した夾雑元素を含む模擬廃液を用いた溶融ガラス化試験の結果(廃棄物充填率、夾雑元素の影響等)を報告する。
毛利 雅裕*; 新井 剛*; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
鉄リン酸ガラス(mol比Fe:P:Na=:1.0:1.6:1.5)によるリン酸廃液のガラス固化体を作製し、冷却速度が化学的安定性に及ぼす影響について詳密に検討した。
佐藤 史紀; 松島 怜達; 伊藤 義之; 齋藤 恭央
no journal, ,
東海再処理施設内の低放射性廃棄物処理技術開発施設で作製予定のセメント固化体について、放射線による水素ガス発生量を評価するため、模擬セメント固化体を作製して水素生成G値を測定した。
松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央; 新 大軌*
no journal, ,
東海再処理施設の低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)は、再処理施設より発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設として建設され、コールド試験が実施されている。本施設では、液体廃棄物の処理に伴って発生する硝酸塩廃液に対し、ホウ酸塩を用いて固化体とすることとしていたが、現在は炭酸塩廃液に置換した後、セメント固化体とする計画であり、設備導入に向けた検討、設計を進めている。本報告では、この炭酸塩廃液について実規模大(200Lドラム缶)でのセメント混練・固化試験を行い、セメント固化体の経時変化及び廃液組成が変化した際の強度への影響について検討した結果を報告する。
佐藤 史紀; 松島 怜達; 伊藤 義之; 齋藤 恭央
no journal, ,
低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)では、東海再処理施設内の各工程から発生した廃液を蒸発濃縮した低放射性濃縮廃液を処理する計画である。現在、この廃液については、核種分離(共沈・限外ろ過、Cs・Sr吸着)を実施後、硝酸根分解処理によって炭酸塩廃液とした上で、高炉セメントC種を用いて固化することを計画している。セメント固化設備の設計(安全性評価)では、固化体からの水素ガス発生量を評価する必要があるが、固化体の水素生成G値〔G(H)〕は、使用するセメント材の組成や固型化される廃液成分等によって異なる。本報では、実機で想定される組成(硝酸根の分解率)を持つ炭酸塩廃液を用いた固化体を作製した上で、線照射してG(H)を測定した。
佐藤 史紀; 毛利 雅裕*; 新井 剛*; 齋藤 恭央
no journal, ,
再処理施設から発生する低放射性廃液の固化処理方法として、廃液中のリンを固化体の骨格に利用可能な鉄リン酸ガラスに着目し、夾雑元素を含む廃液の溶融ガラス化試験を行うと共に、結果を評価した。
越野 克彦; 高野 雅人; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
本施設の焼却設備では、東海再処理施設等から発生する低放射性固体廃棄物を焼却処理する計画である。焼却対象には、塩素を含有する塩化ビニル等の難燃性の廃棄物が含まれるため、廃ガス中の塩化水素濃度等により高い耐食性を求められる箇所にはNW6022を、その他の部分にはSUS304を材料に使用している。過去、本設備のコールド試験運転時に、SUS304部に応力腐食割れが生じた。本報では、応力腐食割れの発生原因を推定するため行った試験運転の結果と、材料選定のため行った材料腐食試験の結果を合わせて報告する。
片岡 頌治; 高野 雅人; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)では、東海再処理施設で発生した低放射性廃液やリン酸廃液をセメント固化する計画である。このうち低放射性廃液については、核種分離(共沈・限外ろ過, Cs・Sr吸着)を実施し、スラリ廃液と硝酸塩廃液に分離した上で、硝酸塩廃液については、硝酸根分解処理によって炭酸塩廃液とし、セメント固化を計画している。セメント固化設備の安全性評価の目的で、セメント固化体から発生する水素ガス量を評価する必要があるが、セメント固化体の水素生成G値〔G(H)〕は、使用するセメント材の組成や固型化される廃液成分等によって異なる。本研究では、実機で想定される組成(硝酸根の分解率)を持つ炭酸塩廃液を用いた固化体を作製した上で、線照射してG(H)を測定した。セメント固化体のG(H)は0.020.04(n/100eV)であり、OPCを水で混練した固化体のG(H)[0.080.15(n/100eV)]と比較して非常に小さな値であった。また、保管期間28日以降G(H)がほぼ一定であることから、保管期間の増加はG(H)に影響しないことが判明した。
高橋 清文; 松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央
no journal, ,
低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)における炭酸塩廃液に対するセメント固化技術開発として、高炉スラグ(BFS)及び普通ポルトランドセメント(OPC)を主成分としたセメント材の適用を検討している。本報では、実規模大で模擬廃液のセメント固化試験を行い、試験条件を変化させた際の圧縮強度への影響について検討した。
