[1B01-05] Vitrification 1

[1B05] Crystallization of molybdenum phase from simulated high-level waste glass under slow cooling

*Toru Sugawara¹, Toshiaki Ohira¹, Ayaka Sekine^1,2, Maki Adachi^1,2, Hitomi Sato¹ (1. Akita University, 2. Japan Nuclear Fuel Limited)

Keywords:Glass waste form, Borosilicate glass, Crystallization, Molybdenum

ガラス固化工程でガラス融液が徐冷される際のMo相の結晶化挙動をさまざまな組成のガラスで調べた．ガラスのB2O3の低下とAl2O3の増加はNa2MoO4とPowellite(CaMoO4)の結晶化を促進する．固化体に含まれる廃棄物成分はMoの溶解度を高め，結晶化が抑制された．さらに，HLWガラスに希土類酸化物を添加することで，より一層，その効果が高まることがわかった．一方，ガラスに対するV2O5の添加はNa2MoO4の分相を抑制するとされているが，徐冷条件ではPowelliteが析出しやすくなることが判明した．これらのMo相の析出挙動は，熱力学平衡論に従った液-液不混和と過冷却メルトにおける核形成という2つ視点で解釈することができ，メルトの粘性率の組成依存性に基づいて定性的な推定をすることができる．