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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。
長崎 晋也*
JNC TJ8400 2000-004, 32 Pages, 2000/02
JNC-TJ8400-2000-004.pdf:0.69MB
NpO2+のイライトへの吸着平衡ならびに吸着速度をpH=6において測定した。測定した吸着データはLangmuir型ではなく、Langmuir-Freundlich型の吸着等温線でフィッティングできることがわかった。フィッティングパラメータである不均質係数は0.89+-0.05であり、affinity spectraの半値幅(HWHM)はlog単位で0.19であった。このことは、本研究で使用したイライトの表面はNpO2+の吸着に対して比較的不均質性が弱いことを示している。またkinetic spectraから、NpO2+はイライトの外表面に吸着するが、層間には吸着しないことがわかった。kinetic spectraのHWHMは0.18logであった。HWHMがaffinity spectraと同程度であったことは、同じ吸着サイトの影響を受けている可能性を示唆するものである。平度であったことは、同じ吸着サイトの影響を受けている可能性を示唆するものである。平均の吸着速度の温度依存性から、吸着の見かけのエンタルピーとエントロピーはそれぞれ、37+-3kj/molと-69+-7j/mol・Kと評価された。このエンタルピーの値は、吸着プロセスがイライト表面の境膜における拡散律速であることを示している。また、Na型モンモリロナイトへのNpO2+とNp(V)炭酸錯体(主にNpO2CO3-)の吸着平衡と吸着速度についても、同様にaffinity spectraとkinetic spectraを適用して評価を行った。
河村 繕範; 榎枝 幹男; Willms, R. S.*; Zielinski, P. M.*; Wilhelm, R. H.*; 西 正孝
Fusion Technology, 37(1), p.54 - 61, 2000/01
核融合炉のヘリウム放電洗浄排ガスやブランケットスウィープガスからのトリチウム回収方法としてモレキュラーシーブ5Aという吸着材を用いた低温吸着法の適用が検討されている。しかし、トリチウムに関する吸着データは不十分である。そこで、日米核融合研究協力協定に基づき、米国ロスアラモス国立研究所、トリチウムシステム試験施設において、液体窒素温度におけるモレキュラーシーブ5A,モレキュラーシーブ4A,活性炭の純トリチウム吸着量を測定した。吸着量は2つのラングミュア式の和で精度良く表現できた。
吉田 浩; 小西 哲之; 竹下 英文; 倉沢 利昌; 渡辺 斉; 成瀬 雄二
Journal of Nuclear Materials, 122-123, P. 934, 1984/00
核融合炉のトリチウム増殖材として、Li
O,LiAlO,LiSiO
,Li
SiOなどセラミックス系のリチウム化合物が候補に上がっている。酸化リチウムは、リチウム密度、熱伝導度、結晶構造の安定性、水素溶解度などの面で他物質に優れている。しかし、LiOは水蒸気との反応性が高くLiO(s)+HO(g)
2LiOH(s,g)LiO(s)+HO(g)のような反応を起こす。固相LiOHの生成はトリチウムインベントリーの増加をもたらし、気相LiOHの生成はLiOの質量移行を起こす。本研究ではLiOペレット充填層に水蒸気(0.1~14000uppm)を含むヘリウムを流通させた場合のペレットの水分吸着特性を調べたものである。この実験により、LiOにおけるトリチウムインベントリーは吸着インベントリーが支配的となること、吸着等温線はFreundlich型であること、微分吸着熱解析結果より吸着は化学吸着に基づくものであること、などが明らかになった。
尾原 利夫*; 飯島 俊郎*; 小見山 二郎*; 池田 朔次*; 石河 寛昭; 仲川 勤*
Journal of Polymer Science; Polymer Chemistry Edition, 16(9), p.2393 - 2402, 1978/00
Sで標識したエタンスルホン酸のナイロン膜への透過性を解析することにより吸着等温線が得られた。液体シンチレーション測定法を本研究に適用したために、精度よくこの透過性を調べることができた。
小林 秀和; 菖蒲 康夫; 石寺 孝充; 内海 和夫*; 竹下 健二*; 尾上 順*; 永山 紗智子*; 長谷川 良雄*; 天本 一平
no journal, ,
本研究は、ガラス固化体の高品質化と発生量低減を目指した高レベル放射性廃液中の白金族(PGM)化学種の一括回収プロセスの開発を目的としている。今回、PGMに対して高い収着効果が期待できる材料として第3周期元素を選定して検討したところ、AlOが優れた収着特性を示すことを見出した。
桑野 涼*; 永石 隆二; 伊藤 辰也
no journal, ,
福島第一原子力発電所ALPS凝集沈殿系の炭酸塩スラリー廃棄物で起きた溢水事象は、高粘性のスラリーが放射線分解で生成した水素を保持したことに起因する。この高粘性はスラリー中の懸濁物(SS)粒子表面が親水性(吸水性)であることにより生じるため、この表面を低親水性物質によって被覆(修飾)することで水素保持の抑制が期待できる。ここで、抑制の程度を定量的に議論する上で、SS粒子表面の親水性を評価することが重要である。そこで本報告ではシリーズ発表の1番目として、ガス吸着測定装置を用いて、SS粒子表面の水蒸気吸着挙動を乾燥・水分吸着の2条件で測定して、現行のスラリーと、親水性低下処理を施したスラリーのSS粒子表面の親水性をそれぞれ評価して、これらを比較した。
