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報告書

Single-fluid-Type Accelerator Molten-Salt Breeder(AMSB)

古川 和男; 塚田 甲子男*

JAERI-M 83-050, 43 Pages, 1983/03

JAERI-M-83-050.pdf:1.05MB

溶融塩ターゲットとブランケツトを加速器増殖炉に利用することが検討された。この塩の中にはThF$$_{4}$$,UF$$_{4}$$が高い濃度で含まれる。この方式の利点は、ターゲットの製作、設計、照射損傷、熱除去、安全性、経済性に関連する。LiF-BeF$$_{2}$$-ThF$$_{4}$$,LiF-NaF-ThF$$_{4}$$,LiF-BeF$$_{2}$$-UF$$_{4}$$などをターゲット・ブランケット兼用で使うならば、予期以上の中性子発生効率がえられることが、ニュトロニックスから示された。この加速器溶融塩増殖炉(AMSB)の概要、特性、炉化学問題点が紹介された。また、エネルギー戦略上の位置付け、特にトリウムサイクル実現化における貢献などか諭じられた。

論文

Evaluation of computational models for fission and spallation reactions used in an accelerator breeding and transmutation analysis code

中原 康明

Journal of Nuclear Science and Technology, 20(6), p.511 - 517, 1983/00

https://doi.org/10.3327/jnst.20.511
 被引用回数：14 パーセンタイル：80.14(Nuclear Science & Technology)

加速器増殖および核種変換コードで用いられている核分裂と核破砕反応の計算モデルの評価が50~1,000MeVのエネルギー領域におけるBi,Pb,ThおよびUの薄いターゲットに対する計算によって行われた。陽子および中性子に対する非弾性散乱および核分裂断面積がターゲット内の衝突および核分裂事象の回数から求められた。核破砕モデルにいくつかの核分裂モデルを組合せた計算の結果とSteinerらおよびSchimmerlingらの実験データとの比較が示される。エネルギー準位密度パラメータとしてA$$_{n}$$=A/10およびIl'inovらのデータに合わせたA$$_{f}$$/A$$_{n}$$を用いるモデルで良い一致が得られている。この最も良く合うモデルを用いて非弾性散乱断面積の質量数依存性の計算を行った結果、広い範囲にわたって実験値との良い一致が得られた。

論文

加速器溶融塩増殖炉の炉化学的考察

古川 和男; 加藤 義夫; 大野 英雄; 大道 敏彦

日本化学会誌, (6), p.1092 - 1099, 1982/00

溶融弗化物は単層で、核反応媒体・熱媒体および化学処理媒体を兼ねることができる。この特長を利用して、例えば、$$^{7}$$LiF-BeF$$_{2}$$-ThF$$_{4}$$塩をターゲットおよびブランケットとする加速器溶融塩増殖炉AMSBが提案されたが、ここではその炉化学的考察を詳細に行ったものである。標準式AMSBは核反応により生ずる廃棄物の量および濃度が充分小さく、化学的に充分処理できるであろう。さらにこれに0.3~0.8mol%の$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{3}$$OF$$_{4}$$を加えた変利得式AMSBにおいても、廃棄物の増加は僅かであって、設計可能と考えられる。しかも、これは直接溶融塩発電炉MSCRにターゲット塩を供給使用できるような、燃料サイクルを構成できるであろう。これにより、単純かつ合理的なトリウムエネルギー利用体系が構成できるであろう。

論文

Accelerator molten-salt breeders

古川 和男; 塚田 甲子男*; 加藤 義夫

Proc.6th Symp.on Ion Sources and Ion-Assisted Technology, p.167 - 170, 1982/00

核分裂性物質へ核物質を核変換させる方式として、スポレーション反応を利用することが考えられる。それには、陽子をlinacで約1GeVに加速するのが、現在最も実現性があると考えられる。ターゲット・ブランケット系としては、溶触弗化物、特に$$^{7}$$LiF-BeF$$_{2}$$-ThF$$_{4}$$系溶触塩を環一流体でターゲット・ブランケット両者を兼ねさせることにより、技術的見通しを大いに明るいものとすることができた。さらにこの塩に$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{3}$$VF$$_{4}$$を0.2~0.7mol%残留させて、性能を向上させ、さらに直接に溶融塩非増殖発電炉の燃料塩に添加できるような燃料cyileを考案することにより、極めて合理的、経済的で、かつ安全性・適用性の高い増殖・発電システムがまとまった。これは、トリウム・エネルギー資源利用を大いに促進するものであろう。

論文

Phase diagram of ternary RbF-PbF$$_{2}$$-BiF$$_{3}$$ system as target salt in accelerator molten-salt breeder reactor

古川 和男; 大野 英雄; 持永 純一*; 五十嵐 一男*

Journal of Nuclear Science and Technology, 17(7), p.562 - 563, 1981/00

https://doi.org/10.3327/jnst.17.562
 被引用回数：6 パーセンタイル：73.64(Nuclear Science & Technology)

二流体型加速器溶融塩増殖炉のターゲット塩として、非核物質が好ましい場合、最適と考えられる溶融弗化物を検討し、RbF-PbF$$_{2}$$-BiF$$_{3}$$が選ばれた。そして、その三元系状態図の作製を、DTAおよびDSCを用いて7種の擬似二元系につき測定を行った上、まとめ上げた。この結果に基づき、加速器炉ターゲット塩組成として最適と思われるものを決定した。一つは、RbF-PbF$$_{2}$$(35-65mole%)m.p.501$$^{circ}$$C(Pb:24.5atm%)、もう一つは、RbF-PbF$$_{2}$$-BiF$$_{3}$$(28-65-7mole%)m.p.520$$^{circ}$$C(Pb+Bi:25.8atom%)である

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