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放射能濃度分析のための脱塩処理方法の確立(受託研究)小池 優子; 山田 椋平; 永岡 美佳; 中野 政尚; 小野 洋輔; 水津 祐一
JAEA-Technology 2021-011, 39 Pages, 2021/08
JAEA-Technology-2021-011.pdf:1.56MB
日本原燃株式会社のMOX燃料工場の分析済液処理設備では、その処理過程において全放射能濃度分析を妨害する塩が発生するおそれがある。そこで、日本原燃株式会社では固相抽出クロマトグラフィーを用いた脱塩処理方法を考案した。日本原子力研究開発機構は、日本原燃株式会社が考案した同方法を用いて処理液中の脱塩が可能であるかを確認する「全放射能濃度分析前処理操作確立に向けた試験研究」を同社から受託し、同試験を実施した。本試験では、「ステップ1 最適固相抽出剤選定試験」、「ステップ2 最適固相抽出剤ばらつき評価試験」及び「ステップ3 実廃液模擬試験」の3つのステップで実施した。ステップ1の結果により選定した、固相抽出剤(InertSepME-2)及び最適条件(マニホールドによる吸引方式(約5-10mL/min)、溶離液は3M硝酸、最適pHは5、価数調整操作は実施しない)により、ステップ2及びステップ3の試験を行った結果、日本原燃株式会社MOX燃料工場における分析済液処理工程の実廃液を模擬した試料において、7割以上の回収率が得られ、分析法の妥当性が確認できた。
廣田 耕一; 箱田 照幸; 新井 英彦; 橋本 昭司
Radiation Physics and Chemistry, 65(4-5), p.415 - 421, 2002/11
被引用回数：25 パーセンタイル：81.45(Chemistry, Physical)空気雰囲気において、脂肪族系及び芳香族系揮発性有機化合物(VOC)に電子ビームを照射し、その分解挙動を調べた。脂肪族系では、クロロエテンがClラジカルによる連鎖反応を起こす一方、クロロメタンは熱電子によって分解することがわかった。また、主な生成物は一酸化炭素と二酸化炭素であった。芳香族系では、キシレンが最も分解しやすく、次いでクロロベンゼン,ベンゼンの順になった。これには、OHラジカルとの速度定数の大小関係のほか、分解によって生成する粒子状物質が関与していることがわかった。また、ガス状の分解生成物はカルボン酸やエステルなどの酸化物であることがわかった。
廣瀬 玉紀*; 大谷 敏郎*; 村松 宏*; 田中 淳
Photochemistry and Photobiology, 76(2), p.123 - 126, 2002/08
被引用回数：15 パーセンタイル：35.15(Biochemistry & Molecular Biology)DNA分子上の損傷部位の直接的な可視化法を開発した。伸長させたDNA分子における蛍光in situハイブリッド法を改変して脱塩基部位の検出を行った。脱塩基部位はビオチン化したアルデヒドリアクティブプローブ(ARP)によって特異的に標識され、蛍光色素を結合したストレプトアビジンによって検出した。単一の蛍光色素-DNA複合体からの蛍光を定量し、個々の複合体からの光量を計測して定量した。本法により単一DNA分子上の脱塩基損傷部位が可視的に評価されるようになった。
広田 耕一; 箱田 照幸; 新井 英彦; 橋本 昭司
Radiation Physics and Chemistry, 57(1), p.63 - 73, 2000/01
被引用回数：36 パーセンタイル：88.35(Chemistry, Physical)初期濃度およそ20ppmの空気中クロルベンゼンに対して、4,8kGy及び4kGyにアンモニアを加えた場合の3種類について、塩素と炭素のマスバランスを調べた。その結果、4kGy照射により、除去されたクロルベンゼンのおよそ65%が脱塩素化していることがわかった。この値は8kGyでもほぼ同じとなった。アンモニアを加えることにより脱塩素化は促進され、およそ80%となった。また、クロルベンゼン分解により生成したガス状の物質を分析した結果、ギ酸と無機炭素の量が全ガス状物質のおよそ70%を占めることがわかった。さらに、FTIR等による分析により、ガス状物質の生成には脂肪族系酸化物が、エアロゾルの生成には有機窒素酸化物がそれぞれ関与していることがわかった。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(12), p.84 - 104, 1999/12
放射線滅菌される医療用具や食品包装材と原子炉等で使用される電線被覆材料などの耐放射線性とその改善方法について解説した。放射線によるポリマーの性能劣化・物性劣化の原因は、橋かけと分解であり、特に酸化が主たる原因である。電子・イオン捕捉剤、エネルギー移動剤、ラジカル捕捉剤、酸化防止剤等による放射線劣化制御を放射線反応初期過程におけるラジカルの生成の抑制の観点等から整理した。ポリ塩化ビニルでは可塑剤による着色防止効果を塩酸吸収と分子運動性と関連づけ、ポリプロピレンの放射線劣化ではモルフォロジーと関連づけて解説した。これらの放射線劣化は、既存副資材の配合で防止できることを強調した。さらに、ポリアリルエーテルエーテルケトン等の芳香族系高分子の耐放射線性を紹介した。
not registered
PNC TJ8409 98-003, 62 Pages, 1997/03
高レベル放射性廃棄物であるガラス固化体は、30年から50年間程度、冷却のための貯蔵後、深地層に処分される計画になっている。ガラス固化体は一本当たりの放射能量と発熱量が高い(1. 5
1016Bq、1.4kW)のため、貯蔵期間中のこの特性を活かした利用法を検討することは、資源の有効利用の観点から重要と考えられる。一方、近年、有害廃棄物の無害化処理の必要性が高まっている。例えば、フロン(クロロフルオロカーボン-CFC)は冷房の熱媒体などに広く利用されてきたが、オゾン層破壊の原因物質であることが指摘されており、環境破壊を招かない物質へ転換した上で、廃棄することが望まれている。この他にも、このような環境へ影響を与える有害廃棄物は多々存在すると考えられ、技術的に有効な処理法が求められている現状にある。本調査では、ガラス固化体の放射線照射による有害廃棄物の無害化処理の観点から、放射線分解処理が可能な有害物質の調査、及びその第一候補となるフロンについての技術的あるいは社会情勢的な背景情報について調査を行った。また、ガラス固化体放射線照射によるフロン分解の可能性を探るため、東京都立産業技術研究所(旧名:東京都立アイソトープ総合研究所)の協力の下、予備的な試験を実施し、線源として高レベル放射性廃液のガラス固化体を使用することも可能であるとの見通しを得た。
矢幡 胤昭*; 木原 伸二; 大内 操
JAERI-Research 96-035, 24 Pages, 1996/06
JAERI-Research-96-035.pdf:0.97MB
トリクロロエチレン、ジクロロメタン等の有機塩素化合物と鉄、アルミニウム粉末または酸化カルシウムとの反応による脱塩素化を試みた。反応の進行状況は質量分析計を用いて有機塩素化合物の濃度変化より調べた。トリクロロエチレンと鉄粉末との反応をAr中350~440
Cで行った。380Cで反応は急速に進行し約100分間の接触反応で99.5%以上が分解し塩化鉄と炭素が生成した。ジクロロメタンを380~440Cで鉄粉末と反応させると塩化鉄、炭素及び水素が生成した。反応過程でメチル基、メタンが検出された。アルミニウムとは380~440Cで反応が十分進行しなかった。トリクロロエチレンと酸化カルシウムの反応をアルゴン及び空気中で行った。いずれも塩化カルシウムが生成するが、空気雰囲気ではCO、CO
が生成し、アルゴン中では炭素が遊離する。
徳永 興公; 青木 康; 佐藤 章一; 須田 昇一*; 宮本 和千代*; 鈴木 良治*; 青木 慎治*
Applications of Isotopes and Radiation in Conservation of the Environment, p.105 - 114, 1992/00
電子ビーム照射による都市ごみ燃焼排煙のNO
,SO,HClを同時に除去する研究を行った。実際の排煙の組成Nと同じ組成の模擬排煙を粉末状の水酸化カルシウムを添加しながら電子ビーム照射した。その結果、150Cで10kGyの電子ビーム照射によって脱硝率75%、脱硫率及び脱塩化水素ガスはほぼ100%が得られた。脱硝率は、照射温度依存性が大きく、照射温度が低い方が大きかった。このプロセスにおけるNO,SO,HClは、水酸化カルシウムと反応して、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム及び塩化カルシウムとしてドクフィルター2は、電気集じん器で回収できた。
徳永 興公
高圧ガス, 29(12), p.850 - 852, 1992/00
都市ごみ燃焼排煙の窒素酸化物、硫黄酸化物、塩化水素を電子ビーム照射で除去する技術について、現在松戸市クリーンセンターで進めているパイロット試験及びパイロット試験の前に実施した基礎試験について概略を述べた。さらに、本プロセスの原理及び特徴についても述べ、本方法が実用的にすぐれた方法であること、本パイロットプラント試験の次の段階においては、実規模装置の設計、建設が可能であることについても述べる。
鈴木 寿章; 伊東 秀明; 江幡 享三*; 久野 修一*
PNC TN9410 91-155, 55 Pages, 1991/04
本報告書は、高速実験炉「常陽」の燃料洗浄設備におけるMK-II炉心移行後の洗浄データをまとめるとともに、洗浄設備の今後の課題について検討したものである。その結果を以下に記す。1)使用済炉心構成要素に付着するナトリウム量は、主として要素の内部構造に依存している。2)洗浄体に付着しているナトリウム量とその洗浄廃液線量当量率には、有意な関係が認められないことから、洗浄廃液中に含有する放射性腐食生成物量は、主として洗浄体の部材表面に付着している放射性腐生成物によって支配されていることがわかった。3)缶詰缶内水に含有するナトリウム量は、洗浄体の種類によって異なっており、最大で約8gであった。4)洗浄設備における脱塩水洗浄時の付着ナトリウム反応速度及び反応量は、洗浄体の種類によって種々であるので、洗浄の効率化を図る上で洗浄体の種類に適した脱塩水洗浄方法を確立していくことが今後の課題となる。
宮田 定次郎; 作本 彰久
日本化学会誌, 1987(9), p.1705 - 1711, 1987/09
環境汚染物質である有機塩素化合物の放射線による処理技術の開発の一環として、
線を反応の開始手段に用いて、ドデカンスルホン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウムあるいはヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリドの存在する2-プロパノール(25vol%)水溶液中での四塩化炭素のラジカル連鎖機構による脱塩素反応について研究した。その結果、脱塩素反応はCMC以上の濃度の界面活性剤によって抑制されることを見出した。反応の速度論的検討から、反応を抑制する原因が、連鎖担体である・CCl
ラジカルの界面活性剤ミセル,M,による取り組み、・CCl+M
M・CCl、および連鎖停止反応、・CCl+M・CClMCCl
、にあることが判明した。
松村 太伊知; 永石 隆二; 片倉 純一*; 鈴木 雅秀*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故における汚染水処理では、使用済みの吸着塔付近は高線量下であり容易に近づけない環境であるが、外側から放射線等を測定することで内部の吸着核種や吸収線量の分布を評価することが期待できるため、これまで放射線輸送・遮蔽計算を用いた汚染水処理等での吸収線量や放射線分解等に関する解析的研究を進めてきた。本研究では汚染水処理の代表例として、情報が広く公開されているTMI-2事故時の汚染水処理に用いた水没式脱塩システム(SDS)に対して、SDS吸着塔内のゼオライト充填層の吸収線量と、吸着塔のスキャニングの結果と充填層内の核種分布との関係について評価を試みた。
放射能濃度分析のための脱塩処理方法の確立,1; 固相抽出剤を用いた脱塩処理試験の検討概要細川 知敬*; 藤原 英城*; 鴨志田 修一*; 安齋 喜代志*; 中野 政尚; 小池 優子; 山田 椋平; 永岡 美佳
no journal, ,
MOX燃料加工施設より発生する分析済液(硝酸酸性)からPu・Uを回収するために中和沈殿処理を実施する際に中和剤として水酸化ナトリウムを用いる。Pu・U回収後の分析済液を全放射能濃度分析する際、中和塩(硝酸ナトリウム)の分析影響を緩和させるべく、固相抽出剤及び硝酸を用いた脱塩処理試験を実施した。本発表では、本試験の検討経緯、本試験の概要及び前処理方法の実用化について報告を行う。
放射能濃度分析のための脱塩処理方法の確立,2; 固相抽出剤を用いた脱塩処理試験の結果中野 政尚; 小池 優子; 山田 椋平; 永岡 美佳; 細川 知敬*; 藤原 英城*; 鴨志田 修一*; 安齋 喜代志*
no journal, ,
日本原燃が検討を行った、全放射能濃度分析のための脱塩処理方法について、日本原子力研究開発機構にて検証試験を実施した。硝酸ナトリウムを含む分析サンプルから固相抽出剤及び硝酸を用いて、脱塩効率及び核種の回収率について確認した。塩酸を使用せずに効率的に脱塩でき、かつ核種の回収率も安定していることから、耐塩酸腐食性能のない環境において十分に実用性のある方法であることが本試験により確認された。本発表では、試験内容及び試験結果について報告を行う。
