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酒瀬川 英雄; 野村 光生; 澤山 兼吾; 中山 卓也; 矢板 由美*; 米川 仁*; 小林 登*; 有馬 立身*; 檜山 敏明*; 村田 栄一*
Progress in Nuclear Energy, 153, p.104396_1 - 104396_9, 2022/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)ウラン濃縮施設の使用済み遠心分離機を解体する際、解体部品のウラン汚染面のみを選択的に除去できる除染技術を開発することは重要である。これは適切な除染を通じて、解体部品を非放射性廃棄物として処分、もしくは、再利用するためである。これまでの研究により、ウラン汚染面を除去できる酸性電解水を利用した湿式除染技術を開発した。ただし、実用化のためにはさらなる技術の最適化は必要である。解体部品は、様々な運転履歴、七フッ化ヨウ素ガスを使用した不均一な系統除染の状況、そして、解体後の長期保管条件の変化により、ウラン汚染状態が異なるためである。本研究は遠心分離機の低炭素鋼製ケーシングからウラン汚染状態の異なる試料を採取して酸性電解水を利用した湿式除染を実施した。その結果、ウラン汚染面のみを効果的に除去することができ、最大20分間で放射能の目標値を下回った。実際の除染時間は解体部品の大きさや形状にも依存することになるが、この方法が遠心分離機のウラン汚染部品に対する除染技術として利用できることを明らかとした。
瀬川 智臣; 川口 浩一; 石井 克典; 鈴木 政浩; 立原 丈二; 高藤 清人; 沖田 高敏; 佐藤根 大士*; 鈴木 道隆*
Mechanical Engineering Journal (Internet), 8(3), p.21-00022_1 - 21-00022_9, 2021/06
MOX燃料製造工程におけるグローブボックス内の核燃料物質の滞留並びに外部被ばく線量の低減を目的として、グローブボックス構成材のアクリルへのナノ粒子コーティングによる粉末付着防止に係る技術開発を進めている。AFM測定により、ナノ粒子コーティングを施したアクリル試験片表面の二乗平均平方根粗さは、非コーティング面に比べて高い値を有することを確認した。ナノ粒子コーティングにより、表面にナノオーダーの微細な凹凸が形成され、アクリル試験片と観察された最小粒子径約5
mのUO
粒子との間に働く付着力が約10分の1に低下し、さらにMOX粉末の付着量が約10分の1に低減することが明らかになった。本研究によりグローブボックス構成材に対し、ナノ粒子コーティングを施すことにより、核燃料物質の付着防止効果が得られることがわかった。本手法は、グローブボックスにおける核燃料物質の滞留並びに外部被ばく線量の低減、アクリルパネルの視認性の改善に有効である。
菅田 信博; 大天 正樹; 遠藤 裕治; 吉田 英明; 美田 豊; 長縄 弘親; 永野 哲志; 柳瀬 信之
JAEA-Technology 2015-007, 43 Pages, 2015/03
JAEA-Technology-2015-007.pdf:5.33MB
日本原子力研究開発機構人形峠環境技術センターのウラン濃縮施設には、ウラン濃縮技術開発に使用した核不拡散に係わる機微情報を有する遠心分離機が存在している。この遠心機は希硫酸及び水による超音波洗浄等の湿式除染により部品表面へ付着した放射性物質を分離処理し、処理した廃液中のウランを除去することにより、廃液処理後に発生する澱物の放射能濃度を低減させることで、澱物処理が削減できるかの可能性を検討している。このため、平成19年度より原子力基礎工学研究部門と連携を図り、エマルションフロー法によるウラン抽出分離技術の開発を進めてきている。開発したエマルションフロー法を利用した試験装置について、希硫酸及び水の実廃液を用いた試験を行い、基礎試験で確認した性能が得られるかを検証した。
三浦 昭彦; 根本 慎一*
JNC TN8200 2001-005, 54 Pages, 2001/08
JNC-TN8200-2001-005.pdf:5.85MB
東海事業所で実施したアスファルト固化処理施設火災爆発事故の原因究明活動で得られた知見及び高レベル放射性物質研究施設(CPF)用小型遠心抽出機開発について、フランス・ニースで開催された「第9回原子力技術に関する国際会議(ICONE-9)」で報告を行い、海外の原子力関係機関等へ周知するとともに、再処理技術及びリサイクルに関する最新の技術情報等の調査を行った。
新田 秀行*; 小野 正博*
JNC TJ8420 2000-010, 171 Pages, 2000/03
JNC-TJ8420-2000-010.pdf:5.34MB
表面汚染が主な放射性固体廃棄物に対して、高除染度の得られる可能性がある技術として、レーザークリーニング法、真空アーククリーニング法について、文献および特許調査を実施した。また、得られた情報に基づき具体的な適用例として集合型遠心機チェンバーの胴体部を除染するための装置の概念設計及び経済性評価を実施した。固体表面クリーニング技術(レーザー法、放電法)の現状調査では、公開文献、特許、その他の資料により技術調査を実施し、関連する文献をリストにまとめるとともに、技術データシートを作成した。また、クリーニングシステムを設計するために有用な情報を構成機器毎にまとめた。除染処理への検討例、適用例等の調査と評価では、固体表面クリーニング技術と同様、公開文献、特許、その他の資料により技術調査を実施し、関連する文献をリストにまとめるとともに、技術データシートを作成した。これら調査結果に基づき、炭酸ガスレーザー、YAGレーザー、真空アークそれぞれを用いた除染処理プロセス・装置概念設計を実施し、装置および処理プロセス概念の具体化をはかった。いずれの装置も回転リングを用いて除染対象物を回転させ、除染ヘッドを除染対象物の円周方向に走査することにより、除染速度が一定となるように設計した。本概念設計結果に基づき、各除染システムの経済性について比較評価した。
Soebianto, Y. S.*; Ratnayake, U. M.*; 幕内 恵三; 吉井 文男; 久米 民和
JAERI-Conf 2000-003, p.49 - 55, 2000/03
天然ゴムラテックスには、たんぱく質が含有し、これがアレルギーを引き起こすことから、近年問題になっている。そこで放射線加硫天然ゴムラテックス(RVNRL)から、水溶性ポリマーの添加と遠心分離との併用によりたんぱく質を除く研究を行った。種々の方法を検討した結果、RVNRLを50%から30%に希釈し、そこに水溶性のポリビニルアルコールを3Phr添加した後遠心分離を行い50%濃度にする方法が最も有効であった。この方法によるとRVNRL中からのたんぱく質は検出限界以下に低減できる。
田村 浩司
化学と教育, 46(7), p.414 - 417, 1998/07
ウラン同位体の代表的分離法について紹介を行った。電磁質量分離法は電磁場中でのイオンの挙動が、その質量により異なることを利用した手法である。ガス拡散法は、重さの違う分子の拡散速度の違いを利用している。遠心分離法は遠心力場で重さの違う分子の分布の違いを利用している。レーザー法では同位体のわずかなエネルギー差を利用して分離している。化学交換法では、6価と4価のウランイオンの酸化還元のされやすさの違いを利用している。これら分離法の原理、特徴、実用化の段階などについて、解説を行った。
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PNC TJ8164 97-003, 77 Pages, 1997/03
本業務は、動力炉・核燃料開発事業団殿が従来より設計・検討している高速炉燃料再処理機器試験施設(以下「RETF」と言う。)の主要機器の一つである清澄試験機の内部点検装置について検討したものである。本業務では、RETF用清澄試験機において、溶解液中に含まれる不溶性の固体成分の試験機内部への捕集状況等を確認する内部点検装置の基本設計として、内部観察システム及び運転診断システムのシステム及び要素技術の検討を実施し、システム及び各技術要素の基本仕様を設定すると共に、清澄試験機への適用に向けての課題等を抽出した。本業務で検討を実施した主な項目は以下の通りである。1)内部観察システムのシステム及び要素技術基本仕様の検討2)運転診断技術検討および診断システム基本検討3)内部点検装置のRETF設計への反映検討
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PNC TJ1556 97-001, 480 Pages, 1997/03
超電導を応用した磁気軸受を再処理施設機器へ適用する可能性とその要件を検討することを目的に磁気軸受動作の基本、高温超電導磁気軸受の研究・設計内容、技術の現状を調査した。この結果を総合して、再処理施設の非接触技術として高温超電導体バルク磁気軸受の可能性、有用性は非常に高いと判断した。これに実証し、再処理施設用の磁気軸受を開発するための設計データを集めるような実験研究は、これまで全く行われていない。ここでは再処理施設内機器用の磁気軸受の開発研究、具体的には高温超電導バルク磁気軸受を使った清澄機、遠心抽出機の原型モデル機の開発を提案したい。そのための第一段階として具体的な実証実験機の設計検討のための研究会ないしは委員会の発足を提案したい。更に、これまでは試作機器に即して考えられてきていた補助技術、特に、磁気軸受、高温超電導体の冷凍維持構造の設計、長時間運転液体窒素冷凍システム、高温超電導体バルクの励磁技術と装置開発および磁束フローによる磁場変動に対する捕捉磁場追加技術・装置の開発も実施することを提案する。
幕内 恵三
Int. Rubber Conf. '97 (IRC'97), p.107 - 116, 1997/00
天然ゴムラテックスの放射線加硫に関する高崎研究所の最近の成果を、プロセス及びゴムタンパク質の放射線照射効果の2項目に分けて報告する。プロセスの進歩では、かき混ぜ装置の付いた反応容器によって低エネルギー電子加速器で、大量の天然ゴムラテックスの放射線加硫が可能になった。また、親水性モノマーを塗布した後、低エネルギー電子線を照射し、ゴム皮膜にハイドロゲル被覆をつくるプロセスが開発された。ラテックス中のゴムタンパク質は、放射線照射によって水溶性が増した。この水溶性タンパク質をゴム皮膜から水洗で除去するには、大量の水と長時間を必要とする。また、ラテックスの遠心分離でも完全除去はできなかった。しかし、照射後のラテックスを濃度20%程度に希釈して遠心分離すると、濃縮ラテックス中の水溶性タンパク質の量は、検出限界以下に低減した。
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PNC TN1440 94-007, 72 Pages, 1994/09
1高速増殖炉の開発1.1高速実験炉「常陽」の運転1.2高速増殖炉原型炉「もんじゅ」の建設、試運転1.3FBR研究開発2新型転換炉の開発2.1原型炉「ふげん」の運転2.2ATR研究開発3ウラン探鉱・転換開発3.1海外調査探鉱3.2探鉱・製錬技術開発3.3環境保全対策3.4転換技術開発4ウラン濃縮技術の開発4.1ウラン濃縮工場4.2遠心分離法技術開発4.3レーザー法濃縮技術開発5プルトニウム燃料の開発5.1MOX燃料製造5.2MOX燃料製造施設建設5.3プルトニウム燃料研究開発5.4プルトニウム混合転換技術開発5.5新型燃料開発6使用済燃料の再処理6.1再処理工場運転6.2高速炉再処理技術開発6.3再処理基盤技術開発
船坂 英之; 亀田 昭二; 高橋 邦明; 沖本 龍壯; 宮本 寛; 加藤 良幸; 明珍 宗孝
PNC TN8100 94-005, 142 Pages, 1994/03
NSKの平成5年度の活動について概要及び総括、各種行事関係資料、推進部会議議事録等をとりまとめた。
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PNC TN1440 93-008, 73 Pages, 1993/11
1高速増殖炉の開発1.1高速増殖炉「常陽」の運転1.2高速増殖原型炉「もんじゅ」の建設1.3FBR研究開発2新型転換炉の開発2.1原型炉「ふげん」の運転2.2ATR研究開発3ウラン探鉱・転換開発3.1海外調査探鉱3.2探鉱・製錬技術開発3.3環境保全対策3.4転換技術開発4ウラン濃縮技術の開発4.1ウラン濃縮工場4.2遠心分離法技術開発4.3レーザー法濃縮技術開発5プルトニウム燃料の開発5.1MOX燃料製造5.2MOX燃料製造施設建設5.3プルトニウム燃料利用技術開発5.4プルトニウム混合転換技術開発5.5新型燃料開発6使用済燃料の再処理6.1再処理工場運転6.2高速炉再処理技術開発6.3再処理基盤技術開発7放射性廃棄物の環境技術開発7.1高レベル廃棄物処理技術開発7.2低レベル・TRU廃棄物処理技術開発7.3高レベル廃棄物の処分研究開発7.4放射性廃棄物管理7.5放射性廃棄物関連施設建設8創造的・革新的研究開発8.1新概念の創出に向けた研究開発8.2原子力基盤技術開発9核物質管理と核不拡散対応9.1核物質管理・核物質防護9.2保障措置9.3核物質輸送10安全管理と安全研究10.1安全管理10.2品質保証・許認可10.3安全研究11関連共通事業11.1企画・調整・評価11.2技術協力・開発技術の利用・技術管理・情報センター11.3国際協力11.4技術者研修・養成12一般管理業務12.1人員12.2組織機構12.3広報活動付表
佐藤 正*; 堤 健一*; 広野 修一郎*; 武田 宏*; 瀬川 猛*
PNC TJ6409 93-001, 113 Pages, 1993/10
安定同位体の利用は医療、農業及び特に各種研究開発において、近年年ごとに需要が増大している。このための同位体濃縮技術は、古典的な電磁分離法や蒸発濃縮法が大部分で、軽元素が多いことと、需要が量的にそれ程大きくないため、遠心分離による同位体濃縮技術は旧ソ連やアメリカ等で試験的規模で行われたに過ぎない。本調査は遠心分離法の安定同位体への利用の可能性を検討したもので、医療関係、農林水産関係、バイオ関係、化学工業関係、核燃料再処理や原子炉材料等を含む原子力関係、及び核融合関係等を対象として、安定同位体に関する利用の状況、市場ニーズ、需要量、生産方法と価格について調査を行ったものである。調査方法としては、科学情報検索システムによるキーワーズによる文献検索及び他の手段により関連文献を収集し、それらの情報を、核種別のフォーマットにまとめると共に、各分野の現状を総括し、最後に遠心分離法の適用性に触れた。
中島 一也; 衣旗 利夫; 河田 東海夫
PNC TN8410 92-012, 47 Pages, 1991/12
目 的 高性能型(6000rpm型)遠心清澄モックアップ装置は,清澄運転後,不溶解残渣(約2Kg)を保持した状態での降速時(定格6000rpmから回転数を下げるとき)に装置本体,設置架台に不安定振動が生じることが確認された。本報告書の目的は,清澄機本体を他の付属機器との共振をなくした架台上に設置し,清澄機本体の発生源とする不安定振動の原因究明と振動低減のための対策を施した状態で,清澄運動後,降速時の振動特性等を把握することである。方 法 不安定振動の発生要因として,下記に示す4項目が考えられる。1. 下部軸受ダンパの振動吸収力と回転ボウルが発生振動力の不釣り合い2. 給液条件の影響3. ボウル内液自由表面下の流体振動の影響4. 設置架台強度の影響本試験は,上記の項目のうち,項目4に対する対策を実施し,運転中に回転ボウルに加わる負荷の状態を変え,ボウル・軸振動幅の定量測定を実施した。さらに,前回報告書で振動低減にもっとも効果があった横バッフル板を設置した場合について再確認試験を実施した。結 果 回転ボウル内壁に横バッフル板を設置することにより,下記に示す清澄機性能の改良が成された1 降速時の不安定振動が生じないことこの結果により,横バッフル板を設置しない場合は,ボウル内液自由表面下で波立ち(スロッシング現象)が生じていることが推測される。2 清澄運転時の回転数を4000
6000rpm 間に設定した場合でも,標準運転条件(100l/h
6h)下の清澄運転が可能となったこと 結 論 本試験結果および前回報告書*1の結果より,回転安定性の面から高性能型機の回転ボウルの給液条件および横バッフル板設置条件は以下の通りとする。給液ノズル条件---ボウル下面より55mm上で給液する横バッフル板設置条件---ボウル下面より150mm上に設置する注記 *1-6章参考文献2)参H
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PNC TN1440 91-022, 74 Pages, 1991/09
動力炉の開発については,高速実験炉「常陽」の運転,高速増殖原型炉「もんじゅ」の建設,新型転換炉「ふげん」の運転及び高速増殖炉並びに新型転換炉に関する研究開発を述べた。核燃料の開発では,採鉱,開発,鉱業権取得及び外国人研修に分けて核原料物質の開発を説明し,遠心分離法及び分子レーザー法によるウラン濃縮,プルトニウム燃料開発及び廃棄物処理等について述べた。又,使用済燃料の再処理の項では,再処理工場の運転状況と軽水炉燃料再処理技術開発状況を説明した。その他,保障措置及び核物質防護,安全管理,並びに技術協力や技術管理等についても実績を纏めた。
美田 豊; 杉杖 典岳; 小椋 弘彰; 大天 正樹; 石森 有; 江間 晃
no journal, ,
原子力機構人形峠環境技術センターの濃縮工学施設において、ウラン濃縮の技術開発に使用したウランで汚染した遠心分離機を放射性廃棄物として扱う必要のないもの(クリアランス)とした運用実績について報告を行う。遠心分離機のクリアランス対象物であるケーシング等の除染及び放射能濃度測定を行い、約10tonの金属をセンター内の花壇として再利用した。
