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坂元 眞一; 明午 伸一郎; 今野 力; 原田 正英; 三宅 康博*; 春日井 好己; 武藤 豪*; 藤森 寛*; 小野 武博; 池田 裕二郎
JAERI-Tech 2001-075, 168 Pages, 2001/12
JAERI-Tech-2001-075.pdf:12.78MB
大強度陽子加速器計画の中で重要な施設である物質・生命科学実験施設に共存するミュオンターゲットと核破砕中性子源の設計では、いかに上流に置かれるミュオン標的で生ずるビームロスによる影響を低減できるかが課題である。本レポートは、1年間かけて検討してきた技術課題の定量評価とその対応の仕方について得られた結果をまとめたものである。
N species and noxious gases produced at the 12GeV proton synchrotron神田 征夫*; 沖 雄一*; 遠藤 章; 沼尻 正晴*; 近藤 健次郎*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 247(1), p.25 - 31, 2001/01
被引用回数：9 パーセンタイル：55.99(Chemistry, Analytical)12GeV陽子照射場において、空気中に生成されるNガスの化学組成、O
等の放射線分解生成ガスの濃度を測定した。照射条件は、陽子フルエンス率8
10
/cm
・s、吸収線量率80mGy/s、照射時間0.5-7minであった。核破砕反応で生成されたNは、約60%がNN,40%がNO
を主とする窒素酸化物で、その組成は照射時間によらず、ほぼ一定であった。また、放射線分解生成ガスはOが主で、生成G値は6.4と評価された。NO等の窒素酸化物濃度は、Oの約3分の1であった。これらの結果は、陽子加速器トンネル内に生成されるNガスに対する内部被ばく線量評価、化学的毒性、腐食性を有するO等の有害ガス濃度の評価に利用できる。
橋本 昭司; 新井 英彦
電気学会技術報告, (810), p.46 - 50, 2000/10
本報告書は、電子ビーム照射による(1)燃焼排煙中のSO
及びNO除去、(2)都市ごみ燃焼排煙の処理及び(3)揮発性有機物を含む排ガス処理技術の研究開発の現状及び今後の展望についてまとめた。即ち、(1)に関しては、現在中国で実用試験が進められており、また中部電力において本技術を採用したプラントが建設中である。(2)に関しては、松戸市焼却施設で実用試験が実施された。(3)に関しては、トリクロロエチレンなどを除去する研究が原研及び世界各地で進められている。今後、本技術はダイオキシンをはじめとする環境ホルモンの分解処理への発展が期待される。
新井 英彦
電気学会技術報告, (810), p.56 - 58, 2000/10
電子ビーム照射により排煙中のSO及びNOを除去する技術は、現在世界的に注目されている。本報告では、このSO及びNO除去反応を電子計算機によりシミュレーションする方法の原理及び研究の現状などについてまとめた。代表的なプログラムは、ドイツ・カールスルーエ研究所で開発され、計算結果と実験値とのかなりよい一致が得られている。
峯尾 英章; 八木 知則; 高橋 昭*; 内山 軍蔵; 藤根 幸雄
Proc. of 7th Int. Conf. on Radioactive Waste Mamagement and Environmental Remediation (ICEM '99)(CD-ROM), 3 Pages, 1999/00
高度化再処理プロセスPARCの重要な機能である、環境への影響低減化技術の1つとして、炭素-14を二酸化炭素として吸着する技術の開発を行っている。天然モルデナイト、水素化モルデナイト及び改質水素化モルデナイトの二酸化炭素吸着容量を破過曲線の測定により取得し比較した。使用した二酸化炭素の濃度は350ppmで、NOガスの濃度を0.05~1%に設定した。実験の結果、天然モルデナイトと2mol/l水酸化ナトリウム水溶液で改質した水素化モルデナイトが高い吸着容量を示すことがわかった。NOガスの濃度を1%までに増加させると、試験対象とした吸着材すべての吸着容量は減少した。
and HNO on iodine quantity in spent-fuel solutions桜井 勉; 高橋 昭; 石川 二郎; 古牧 睦英; 大貫 守
Nuclear Technology, 116(3), p.319 - 326, 1996/12
被引用回数：3 パーセンタイル：32.65(Nuclear Science & Technology)使用済燃料溶解液中の残留ヨウ素は、溶解速度が大きいと減少する傾向が見られる。この原因として溶解時に生成する亜硝酸(HNO)に着目し、残留ヨウ素量との関係を求めた。UO溶解時のHNO生成量測定、模擬溶解液中のHNO濃度と残留ヨウ素量の関係などから、溶解速度が残留ヨウ素量に影響するとの結論を得た。また、模擬溶解液中に高濃度のヨウ素(I)とNOを吹き込むとヨウ化銀のコロイドが生成することを見出した。これより、大型連続溶解槽の液面近くでも二次的にコロイドが生成し、小規模実験の場合より残留ヨウ素量が多くなる可能性のあることを指摘した。
環境・資源利用研究部
JAERI-Research 96-053, 114 Pages, 1996/10
JAERI-Research-96-053.pdf:3.81MB
日本原子力研究所(JAERI)、国際原子力機関(IAEA)、ポーランド核化学・技術研究所(INCT)は、1993年1月から1997年3月までの間、電子ビームによる排煙処理の研究協力を実施中である。本研究協力の第1期は、1993年1月から1995年3月にかけて、高崎とワルシャワで開催された情報交換会議(調整会議)ならびに研究者の相互交流による実験と討議を通じて行われた。本共同研究を通じて、カベンチンの石炭燃焼熱供給所からの排煙の電子ビーム処理に関し、有用な成果が得られた。本報告書は、この三者の共同研究の主要な成果をまとめたものである。
遠藤 章; J.Henshaw*; M.A.Mignanelli*
AEAT-0058, 0, 45 Pages, 1996/00
高エネルギー電子加速器の運転により、加速器室内の空気中に生成されるO,NO等の濃度を評価するための計算シミュレーション法を開発した。本法では、まず電磁カスケードモードモンテカルロコードEGS4により、任意のジオメトリー、電子エネルギー条件下における空気中のエネルギー沈着量を計算する。これをもとに、放射線分解で生成されるイオンやラジカル等の濃度を求め、これらの相互作用に基づく約90の反応速度式からFACSIMILEコードで各々の化学種の濃度を得る。報告書では、本モデルの詳細とその妥当性の評価及び電子加速器施設におけるOの生成量のシミュレーションへ応用した結果について述べる。
南波 秀樹; 徳永 興公; 橋本 昭司; 田中 雅*; 小倉 義己*; 土居 祥孝*; 青木 慎治*; 井筒 政弘*
JAERI-Tech 95-013, 6 Pages, 1995/03
本報告書は、乾式で同時に脱硫・脱硝ができる電子ビーム照射式排煙処理法の技術的確立を図ることを目的として、中部電力(株)新名古屋火力発電所の構内に、実際の石炭燃焼排煙(12000m
N/h)を用いたパイロットプラントを建設し、平成4年11月から平成5年12月にかけて行った実証試験の成果をまとまたものである。
橋本 昭司; 南波 秀樹; 徳永 興公; 青木 慎治*; 土居 祥孝*; 井筒 政弘*; 田中 雅*; 小倉 義己*
1995 SO Control Symp., Book 3, 0, 10 Pages, 1995/03
処理規模12000mN/hの電子線排煙処理を1992年11月、中部電力新名古屋火力発電所構内に建設し、パイロット試験を1年余にわたって実施した。SOの除去率を94%、NOについては80%を目標とし、検討を行った結果、電子線量、排煙温度、アンモニア添加量などのコントロールにより効率良く、これらの有害物を除去できることを明らかにした。また、粉末状の副生物の除去は、静電式集じん器により効果的に行えることを明らかにした。
土居 祥孝*; 林 和昭*; 井筒 政弘*; 渡邊 茂治*; 南波 秀樹; 徳永 興公; 橋本 昭司; 田中 雅*; 小倉 義己*
エバラ時報, (166), p.56 - 64, 1995/00
原研、中部電力、荏原製作所の共同研究のため、処理規模12000m/hrの電子ビーム排煙処理パイロットプラントを中部電力新名古屋火力発電所構内に建設した。電子ビーム量、ガス温度、アンモニア吹込み量等の諸条件を変えて試験を行い、電子ビーム法により従来の排煙処理法で得られる最高水準以上のSO、NO除去効果が得られることを確認した。また、副生物は窒素肥料として極めて有効であることを明らかにした。
南波 秀樹
原子力工業, 41(7), p.20 - 23, 1995/00
電子ビームを用いた排煙処理技術の開発は我が国で始まり、有望な乾式の同時脱硫・脱硝法として注目を集めている。この電子ビーム法による排煙処理に関し、石炭燃焼排煙を例にとり、その基礎的な反応機構を中心に、基礎研究の成果について述べる。電子ビームによる脱硫・脱硝反応においては、生成するラジカルが重要な役割をはたしている。NOならびにSOのラジカルとの反応のG値は、標準的な石炭燃料排煙では、NOが約14、SOが約6と見積もられる。このラジカルによる反応以外に、脱硫の場合は、照射しなくともアンモニアを添加するだけで、脱硫のおこる「サーマル反応」が存在する。
橋本 昭司
PETROTECH, 18(6), p.452 - 456, 1995/00
原研、中部電力株式会社、(株)荏原製作所の共同研究により東部電力株式会社新名古屋火力発電所内で実施した、石炭燃焼排煙処理パイロットプラント試験結果の概要を中心に、処理の原理、技術の将来展望等を紹介する。
南波 秀樹; 徳永 興公; 橋本 昭司; 田中 雅*; 小倉 義巳*; 土居 祥孝*; 青木 慎治*; 井筒 政弘*
Radiation Physics and Chemistry, 46(4-6), p.1103 - 1106, 1995/00
被引用回数：36 パーセンタイル：94.01(Chemistry, Physical)原研、中部電力、荏原製作所は共同で、名古屋の新名古屋火力発電所構内の石炭燃焼ボイラーからの排煙(12000Nm/hr)を電子線を用いて処理するパイロット試験を行った。14ヵ月間の運転を通して、この方法は適当な運転条件(線量、温度)を設定することにより、SO(250-2000ppm)とNO(140-240ppm)の広い濃度領域で、従来技術以上の高い効率でSOとNOを同時に除去できることが実証された。このパイロットプラントは操作が容易で、充分な制御性と耐久性を持ち、重大な問題もなく長期間の運転が行えた。この処理で生成する副生物(硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム)は良好な品質を持つ窒素肥料であることが実証された。
広田 耕一; 徳永 興公; 宮田 定次郎; 佐藤 章一; 長田 容*; 須藤 雅弘*; 土井 猛*; 澁谷 榮一*; 馬場 重和*; 羽富 俊典*; et al.
Radiation Physics and Chemistry, 46(4-6), p.1089 - 1092, 1995/00
被引用回数：10 パーセンタイル：69.18(Chemistry, Physical)松戸市クリーンセンターの都市ゴミ燃焼排煙を用いて消石灰添加・電子ビームによるNO、SO、HClの排煙処理プラント試験を行った。その結果、70%のNO及び100%のSO、HClが照射温度150
C、消石灰モル比2、吸収線量10kGyの条件で除去出来ることがわかった。また、NOの除去率は、照射温度が低く、消石灰モル比が大きい程高いことがわかった。
composition and iodine species in the dissolution of spent PWR-fuel specimens桜井 勉; 高橋 昭; 石川 二郎; 古牧 睦英; 大貫 守; 安達 武雄
Journal of Nuclear Science and Technology, 30(6), p.533 - 541, 1993/06
被引用回数：5 パーセンタイル：50.57(Nuclear Science & Technology)使用済燃料溶解液中の残留ヨウ素の主成分は、従来、ヨウ素酸(IO
)と考えられ、NO吹き込みによるヨウ素追い出しが提案されている。しかし、最近の原研化学部の研究では、主成分はコロイド状ヨウ素である可能性が高くなってきた。しかし、強放射線のため、溶解液中のヨウ素化学種を直接同定することは困難である。このため、PWR使用済燃料溶解液中のヨウ素追い出しの際のヨウ素の挙動と熱化学的考察とから溶解液中のヨウ素化学種を考察し、次の結果を得た。(1)溶解槽(約100C)中のNO濃度は、これまで室温の溶解オフガスについて報告されているNO濃度より高い、(2)このため4モル硝酸中ではIOは熱化学的に生成し得ない、(3)溶解液中のヨウ素化学種の主成分はコロイド状ヨウ素である、(4)NOはコロイド状ヨウ素の分解を妨げる方向に作用する。
南波 秀樹; 徳永 興公; 佐藤 章一; 加藤 雄平*; 田中 雅*; 小倉 義己*; 青木 慎治*; 鈴木 良治*
3rd Int. Symp. on Advanced Nuclear Energy Research; Global Environment and Nuclear Energy, 5 Pages, 1991/00
工場からの硫黄酸化物(SO)、窒素酸化物(NO)等の有害物質の放出は、世界各国で重要な問題となっている。火力発電所からの石炭燃焼排煙は、とりわけ規制の十分でない国々においては、環境汚染の主要な元凶であると考えられている。電子線照射法は、乾式同時脱硫脱硝法であること、副生物が肥料であること等の特長を持つ排煙処理法である。本研究は、諸外国における他の試験よりもより低濃度のSO、NOを含む石炭燃焼排煙からの電子線による脱硫脱硝を目的として行った。実験は模擬石炭燃焼排煙を用い、流通系で行った。模擬排煙にアンモニアガスを添加した後、電子線を照射した。ガス温度は、照射の有無にかかわらず一定に保った。SOの除去率は低温ほど向上した。多段照射によるNOの除去効率の増加が見られた。目標脱硫脱硝率(94%,80%)は、7.6kGyで達成された。
永野 隆夫; 外岡 豊*; 佐藤 治; 安川 茂
Environmental Models; Emissions and Consequences, p.179 - 190, 1990/00
現在の日本における大気中のSO,NO濃度は1960年代に経験した高レベルに比較して十分に低くなっている。しかし大気汚染物質による影響に関する疫学上のデータを調査した結果、現状の低い汚染濃度でもまだ人間や植物に影響を及ぼし、特にNOの排出抑制をさらに厳しくする必要があることがわかった。そこで、NOの大量発生源である交通輸送部門をとりあげ、MARKALモデルによる将来のNO排出抑制を解析したところNO排出抑制は大型ディーゼルトラックからの排出を除いて十分可能であることがわかった。一方、将来の排出抑制の効果をみるため地域別のNO濃度とその地域の人工の積で表した「NO暴露人口」を解析したころ、特に大都市でのNO排出抑制を強化しなければならないことがわかった。
南波 秀樹; 鈴木 伸武; 徳永 興公
JAERI-M 89-177, 18 Pages, 1989/11
オゾンとアンモニアを添加することにより、石炭燃焼模擬排煙(NO:510ppm,SO:1030ppm,HO:8%,O:15%,N:77%)中のNoとSOは非常に効果的に除去できることが分かった。70Cで、940ppmのオゾンと3400ppmのアンモニアを添加した時のNOとSOの除去率は、それぞれ87%、84%にまで達した。本処理法による主生成物は、赤外吸収測定により、硫酸アンモニウムならびに硝酸アンモニウムであることが分かった。本方法による脱硝ならびに脱硫の詳細な反応機構について述べる。
町 末男
化学工場, 18(5), p.31 - 33, 1974/05
脱硫技術に関する展望の特集号の一部として放射線照射法について、原研における著者らの研究の現状と将来について紹介した。電子線照射による化石燃料の燃焼排ガス中のSONO除去に関し、回分式装置および流過式装置による実験の結果をのべ、本プロセスの特徴を明らかにした。
町 末男
金属, 44(3), p.42 - 44, 1974/03
化石燃料の燃料排ガス中には生物に有害な亜硫酸ガスと窒素酸化物が含まれ、これらが大気に放出されることによって大気汚染が生ずる。窒素酸化物は燃焼によって生ずる高温の場で窒素が酸化されることによって生成する。最近その排出規準、環境規準が設定された。しかし亜硫酸ガスと比べその除去がむずかしく、除去技術の開発が望まれている。原研と荏原製作所は共同で、電子線照射による窒素酸化物除去技術を開発した。この技術は乾式でかつ亜硫酸ガスと窒素酸化物が同時に除去され、固型物に変化する点に特徴がある。亜硫酸ガス600~900ppm、窒素酸化物80ppmを含む排ガスに数メガラドの放射線を照射することによって両者を90~100%除去できる。この報告ではとくに窒素酸化物の除去について、研究成果をまとめ紹介する。
