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須佐 俊介*; 三村 均*; 齋藤 恭央; 伊藤 義之
no journal, ,
東海・再処理施設より発生する低放射性廃液は、低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)にて共沈・限外ろ過及び吸着処理が行われた後、セメント固化される計画である。吸着対象の廃液は、硝酸塩を主成分とする高ナトリウム廃液であり、使用する吸着剤は、耐久性(耐ナトリウム,耐放射線)を必要とする。LWTFで使用予定である吸着剤(T-KCFC,チタン酸-PAN)は、吸着容量及び耐放射線性に課題があったことから、無機系の吸着剤を対象とした新しい吸着剤の開発を進めている。本研究では、微粉末であるフェロシアン化物やヘテロポリ酸塩等のイオン交換体をゼオライト、シリカゲル等の支持体に含浸担持することによって造粒化した複合吸着剤を合成し、CsやSrに対する吸着特性を評価した。その結果、フェロシアン化物をシリカゲルや天然モルデナイトに担持させ複合化した吸着剤(KCoFC-SG, KCoFC-NM)は、既存の吸着剤(T-KCFC)より破過容量が大きく有用であることを確認した。
加藤 淳也; 中崎 和寿; 高谷 暁和; 松村 忠幸; 新妻 孝一; 小高 亮; 藤原 孝治
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ガラス固化技術開発施設(TVF)における現行のガラス溶融炉(2号炉)は、1号炉の経験を踏まえて定期的に炉内点検を行い、炉内構造物(主電極及び耐火物)の侵食状況を確認しながら運転を行う計画である。このため、炉内構造物の侵食状況を定量的に把握することを目的に、炉内構造物の表面形状をレーザ光を用いて計測する形状計測装置の開発し、さらに計測データから侵食量を評価するプログラムの開発を行った。開発した計測システムを用いてガラス固化技術開発施設(TVF)のガラス溶融炉へ適用し、炉内構造物の侵食量及び侵食量分布を把握することができた。
塩月 正雄
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TVFで進めてきた溶融炉内レーザ計測技術の評価、平成23年3月11日の東日本大震災後、経済産業大臣から同年5月及び6月に指示を受けた再処理施設の緊急安全対策及びシビアアクシデントへの対応に関する措置へのTVFでの取組の概要等を報告するとともに、ガラス固化溶融炉技術高度化にかかわる基礎研究に加え、福島復旧支援に関して実施しているガラス固化技術及び高温技術を適用した基礎研究の状況について報告を行う。
船越 智雅; 小笠原 甲士; 中島 靖雄; 野村 和則
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平成23年3月11日に発生した東日本大震災時、CPFにおいて商用電源の停電やユーティリティ設備の停止等が発生した状況の中で放射性物質を取扱う施設の安全にかかわる機能を維持し、放射性物質の漏洩を防止するために実施した給排気設備等の運転実績を報告する。
O中におけるZrO化合物の還元挙動北脇 慎一; 仲吉 彬; 小藤 博英; 坂村 義治*; 飯塚 政利*
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溶融LiCl-LiO中においてZrOとの固溶体を形成したUOを電解還元することによって、Uは金属に還元できることがわかった。固溶体中のZrOはLiZrO
等の複合酸化物を形成した。
宇佐見 剛*; 塚田 毅志*; 森田 泰治
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再処理におけるガラス固化で問題となる不溶解残渣について、性状評価の一環として不溶解残渣の硝酸への溶解挙動把握のための試験を行った。不溶解残渣を模擬したRu, Rh, Pd, Mo, Reの5元素から成る合金を製造し、構成元素比と硝酸への溶解挙動の関係を調べた結果、PdとMoの濃度が高いほど溶解しやすく、Ruの濃度が高いほど溶解しにくくなる傾向が見られた。
小林 秀和; 横澤 拓磨; 山下 照雄; 永井 崇之; 天本 一平
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汚染水処理に伴って発生する二次廃棄物の廃棄体化技術検討の一環として、候補技術の一つであるガラス固化法の廃ゼオライトや廃スラッジへの適用性評価にかかわる予備的な試験・検討を行った。廃ゼオライトについては、溶融時にガラス組成を調整することにより、良好な化学的耐久性を有するガラスを作製できた。また、廃スラッジに含まれる成分のガラス化への影響検討を行った結果、ホウケイ酸塩系以外のガラス媒体の適用も視野に入れつつ、各成分のガラス化への影響を詳細に検討していく必要があることがわかった。
大山 孝一; 守川 洋; 宮内 厚志; 中島 正義; 山下 照雄; 駒嶺 哲*; 越智 英治*
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白金族元素(Ru, Rh, Pd)成分粒子はホウケイ酸ガラスにおける溶解度が小さいことから、ガラス溶融炉内で沈降・堆積し粘度を増加させ、ガラスの流下性に影響を及ぼす。ガラス溶融炉の運転で想定される数か月に渡る高温保持で生じる炉内の白金族元素成分粒子の重力による自然沈降の形態及び白金族元素成分の含有率の変化を把握するため、模擬廃棄物ガラスを用い、4か月(2880hr)までのるつぼスケールの保持試験を行った。その結果、粒子を含まない上澄み領域と粒子を含む領域が明確な境界を持って形成され、その界面は時間経過とともに低下しており、この低下傾向は時間経過とともに緩やかになっていることがわかった。また、1100
Cで保持した模擬廃棄物ガラスの容器底部から採取した試料の組成分析で、1440hrまでは白金族元素成分の含有率は範囲ではおおむね直線的に上昇したが、それ以降では上昇傾向が穏やかになっていることが確認された。
線照射にかかわる性質駒 義和
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フェロシアン化物イオンと遷移金属の塩は、セシウムを選択的に吸着するので、放射性Csの除染に用いられる。Csを含むフェロシアン化遷移金属を放射性廃棄物として取り扱う際の安全確保のために、放射線分解によりCsを放出する事象、シアン化水素HCNを生成する事象に対する考慮が重要と考えられる。Cs除染剤としてのフェロシアン化遷移金属について、線の照射にかかわる性質を概観する。
涌井 遼平; 北垣 徹; 樋口 英俊; 竹内 正行; 鷲谷 忠博; 小泉 健治
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使用済高速炉燃料集合体の再処理工程では、特殊ステンレス製のラッパ管の一部を切断し、内部に収納されている燃料ピンを取り出す解体技術が必要である。過去に原子力機構では、ラッパ管の切断技術としてレーザ法を検討し、COレーザやYAGレーザを用いた模擬燃料集合体の解体技術開発を実施した。その結果、ドロスによるラッパ管と燃料ピンの溶着、燃料ピンの損傷等の課題が確認された。これらの課題は、大焦点径による過剰切断(ドロス発生量過多)が原因であるが、当時のレーザ技術では小焦点化が困難なため課題の解決に至らず、以後の研究開発においては切断砥石を用いた機械式切断法の開発を進め、技術的な成立性を確認した。しかしながら近年、レーザ技術は目覚ましい発展を遂げ、従来のレーザに比べ極めて細い焦点径を有するシングルモードファイバーレーザが登場した。われわれはその先端技術に着目し、解体分野への適用性を評価することとした。本研究では、小焦点径によるラッパ管切断量の低減化(=ドロス発生量の低減化)を目的として、おもに発振器性能(ビーム特性)の影響評価を中心に基礎的試験を行い、カーフ幅(切断幅),ドロス発生量及び性質等の違いを検証した。