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村上 毅*; 林 博和
Journal of Nuclear Materials, 558, p.153330_1 - 153330_7, 2022/01
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Materials Science, Multidisciplinary)使用済TRU窒化物燃料の再処理方法として研究開発が行われている化学溶解法は、塩素化剤を用いて溶融塩へ使用済燃料の溶解を行い、還元抽出法などによって溶融塩からTRUを分離回収する方法である。使用済燃料溶解の工程(化学溶解工程)では、窒化物等との化学反応によって消費されるよりも多くの量の塩素化剤(CdCl
及びZrCl
)を使用する必要があることが知られており、これらの成分が還元抽出法によるTRU分離に影響を及ぼすことが懸念されている。本論文では、化学溶解工程後に溶融塩中に残存するZr及びCdを選択的に回収する電解回収プロセスを付加することによってこれらの成分の影響を低減すること、及び回収したZr及びCdを塩素化剤として再利用することを提案した。また、化学溶解工程の条件及び電解回収の進行に伴い変化する溶融塩中のCdClとZrClの濃度比が電解回収プロセスへ与える影響を確認するため、LiCl-KCl共晶溶融塩(723K)中のZrとCdの電解挙動を明らかにする試験を行った。ZrとCdを選択的に回収するため、液体Cdを陰極として用い、TRUの還元電位よりも高い電位(-1.05V (vs. Ag/AgCl))において定電位電解を行い、広い範囲のCdCl/ZrCl濃度比においてZr及びCdの回収が可能であり、その電流効率はほぼ100%であることを確認した。
村上 毅*; 飯塚 政利*; 林 博和
no journal, ,
化学溶解法による使用済窒化物燃料の再処理では、還元抽出工程の溶融塩浴中にCd
やZr
が多く含まれる。そのため還元抽出工程において、アクチニドや希土類と共にCdやZrも液体金属中に回収されると考えられる。しかしながらCdやZrを多く含んだ系における還元抽出挙動に関する報告はほとんどないため、その基礎的な挙動から明らかにすることが求められる。溶融LiCl-KCl-ZrCl
-CeCl
(723K)中において、液体Cd中へのZrおよびCeの還元析出試験を行った。得られた合金サンプルおよび溶融塩浴サンプルの組成分析結果を基に、これまでにほとんど知見のない溶融LiCl-KCl/液体Cd系におけるZrの分離係数を求めた。
村上 毅*; 飯塚 政利*; 林 博和
no journal, ,
化学溶解法による使用済窒化物燃料の再処理では、還元抽出工程の溶融塩浴中にCdやZrが多く含まれる。そのため還元抽出工程において、アクチニドや希土類と共にCdやZrも液体金属中に回収されると考えられる。しかしながらCdやZrを多く含んだ系における還元抽出挙動に関する報告はほとんどないため、その基礎的な挙動から明らかにすることが求められる。溶融LiCl-KCl(723K)にZrClおよび各種ランタニド塩化物を添加した系において、Zrおよびランタニドの還元析出試験を行い、還元抽出工程でのZrイオンの影響について検討した。
村上 毅*; 飯塚 政利*; 林 博和
no journal, ,
照射済窒化物燃料乾式再処理におけるアクチノイド還元抽出工程の前処理としての溶媒中Zr及びCd電解回収について、その成立性を検討した。液体Cd陰極を用いることにより、幅広い溶媒中CdCl
/ZrCl濃度比において、高電流効率でZr及びCdを同時に回収できることが確認された。
