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論文

Corrosion study on cold crucible for pyrochemical reprocessing of spent nuclear fuel

竹内 正行; 荒井 陽一; 加瀬 健; 小泉 務

Proceedings of International Symposium on EcoTopia Science 2007 (ISETS '07) (CD-ROM), p.1084 - 1088, 2007/11

核拡散抵抗性や経済性の観点から、溶融塩を用いた高温化学再処理法が世界的に検討が進められており、その一つに酸化物電解法が挙げられる。本研究では、腐食環境の厳しい酸化物電解法に対して、それらプロセスを行う電解槽にコールドクルーシブル技術を適用するための腐食研究を実験的に行った。われわれは、数種類の金属材料を対象に、腐食性ガスを通気した2CsCl-NaCl溶融塩中で材料腐食試験を実施し、空冷方式によって、材料表面温度と腐食速度の関係を評価した。その結果、ハステロイ材は表面温度を200$$^{circ}$$Cまで下げることで腐食速度は0.1mm/y以下となり、プロセス温度である650$$^{circ}$$Cの条件よりも腐食速度は1/1000まで抑制されることがわかった。このように、コールドクルーシブルは構造材料の腐食を飛躍的に抑制するうえで有効な技術であり、酸化物電解法が抱える腐食問題を解決するための有望な見通しを与えた。

論文

Uranium crystallization study with irradiated MOX fuel

野村 和則; 中原 将海; 矢野 公彦; 佐野 雄一; 柴田 淳広; 鷲谷 忠博

Proceedings of International Symposium on EcoTopia Science 2007 (ISETS '07) (CD-ROM), p.1058 - 1061, 2007/11

The uranium crystallization study has been carried out with various solutions. Several tens % of uranium was recovered from the simulated dissolver solution. As the results of the tests, pre-adjustment of the plutonium valence to (+4) was necessary to prevent plutonium co-crystallizing with uranium. Among the fission products, cesium behavior in some trials with the actual dissolver solution was different from that with the simulated dissolver solution. Decontamination factor of cesium to uranium crystals was about 100 in the simulated dissolver solution tests. From the other trials, however, it was suggested that the cesium was precipitated, and accompanied with uranium crystals. This cesium behavior is under investigation while the modification of the process conditions of the uranium crystallization and a new technology of crystal purification has been studying.

論文

Current status of chemical sputtering of graphite and related materials

松波 紀明*; 仲野 友英

Proceedings of International Symposium on EcoTopia Science 2007 (ISETS '07) (CD-ROM), p.321 - 322, 2007/11

Graphite and graphite-based materials are candidates for plasma-facing components in fusion devices, because of low atomic number (low erosion rate), high performance in mechanical property and thermal conductivity. A drawback of graphite is that the erosion (or sputtering) yield goes up to $$sim$$0.1 C/H, in comparing with the maximum physical sputtering yield of $$sim$$0.01, when graphite at elevated temperature of several hundred K is bombarded with energetic hydrogen or deuterium ions. This is known as chemical sputtering and originates from formation of hydro-carbons and easy release of them from the graphite. The current status of the chemical sputtering of graphite will be presented.

論文

Some advanced technologies for low-level radioactive waste treatment in JAEA

目黒 義弘; 富岡 修; 山口 大美; 高橋 邦明

Proceedings of International Symposium on EcoTopia Science 2007 (ISETS '07) (CD-ROM), p.1043 - 1046, 2007/11

低レベル放射性廃棄物の処分コストを下げるためには、廃棄物中の放射能濃度を下げる,廃棄物量を減らす,処分に影響する物質を取り除くなどの廃棄物処理技術が不可欠である。著者らはJAEAにおいて4つの廃棄物処理技術を開発している。それらは、超臨界二酸化炭素除染法,か焼法,化学還元脱硝法,水蒸気改質法である。これらの方法が廃棄物処理法として将来性のある方法であることを実証した。

論文

Basic knowledge on treating various wastes generated from practical operation of metal pyro-reprocessing

仲吉 彬; 北脇 慎一; 福嶋 峰夫; 倉田 正輝*; 矢作 昇*

Proceedings of International Symposium on EcoTopia Science 2007 (ISETS '07) (CD-ROM), p.1062 - 1066, 2007/11

金属電解法再処理成立のための課題の1つとして、環境負荷の低減のためアクチニド元素を高速炉サイクルに閉じ込める必要がある。このため、実用条件での乾式再処理試験の主工程だけでなく周辺工程からも発生する、アクチニド元素を含む廃棄物を適切に処理しなければならない。さらに乾式再処理試験より発生する廃棄物には塩素等の腐食性物質を含むため廃棄するためにはこれらの成分濃度を低減させる必要がある。本研究では固体廃棄物は塩化処理することにより主工程でアクチニド元素を再利用し、液体廃棄物は蒸発分離することにより廃液成分と水分を分離し減容することを提案し、実用条件に適するかの試験を行ったものである。

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