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河村 繕範; 小西 哲之; 西 正孝
Journal of Nuclear Science and Technology, 37(6), p.536 - 542, 2000/06
低温モレキュラーシーブ塔は、核融合炉増殖トリチウム回収システムへの適用が検討されており、モレキュラーシーブ5Aは、それに用いられる有力な吸着剤候補である。吸着塔の設計には、精度の良い吸着平衡式が必要である。本研究ではモレキュラーシーブ5Aにおける軽水素と重水素の吸着量を77Kから195Kの温度範囲で定量した。吸着量は2サイト・ラングミュアモデルで精度良く表現できた。また温度依存性から、仮定している2種の吸着サイト各々について、みかけの吸着熱を求めた。さらに、トリチウムを含む成分の吸着量を換算質量を用いて推定した。
榎枝 幹男; 河村 繕範; 奥野 健二
Fusion Technology, 30(3), p.885 - 889, 1996/12
低温モレキュラーシーブ塔は、ヘリウム放電洗浄排ガスのトリチウム浄化装置として、ITERの設計候補となっている。本報告では、実条件を模擬したガスを用いて、トリチウムの低温モレキュラーシーブ塔による除去性能を実証し、ベンチスケール実験のデータからの予測性能と比較を行った。実験の結果、予測値と実測値は概ね良い一致を示し、開発した設計予測方法がスケールアップに利用できることが確認された。また除去性能としては、非常に良い性能であることが実証された。さらに、使用後の低温モレキュラーシーブ塔の再生方法についても実験を行い、有効な再生方法の検証を行った。再生運転に関しても、ベンチスケールデータによる予測が可能であることが明らかとなった。減圧再生により所要時間の短縮が可能であることが実証され、実機用システム設計のデータとして必要不可欠な情報が定量的に明らかになった。
榎枝 幹男; 山西 敏彦; 山田 正行; 小西 哲之; 奥野 健二; Willms, R. S.*; Taylor, D.*; W.Harbin*; Bartlit, J. R.*; Anderson, J. L.*
JAERI-Research 95-034, 29 Pages, 1995/05
原研は、日米核融合研究協力協定Annex IV延長に基づき米国ロスアラモス国立研究所のTSTAにおいて非定常運転対応核融合炉燃料循環系実証試験及び増殖ブランケットトリチウム回収系模擬試験を行ってきた。本試験は、TSTA FCUの低温モレキュラーシーブ塔とJFCUのパラヂウム拡散器を組み合わせた世界初の増殖ブランケットトリチウム回収系に関するトリチウムを用いた、模擬実証試験であった。試験の結果、トリチウムを含む模擬ブランケットパージガス(流量12.6l/min)を低温吸着方式で3時間以上にわたって精製回収し、回収されたトリチウムガスを3時間以内にパラヂウム拡散器で純化する運転が可能であることが実証された。本報告は、この試験結果について詳細に解析、検討したものである。