[1F07-09] 熱流動実験・数値解析2

[1F07] マイクロ波加熱特性における高誘電率溶液の影響

*小林 昌平¹、阿部 豊¹、金子 暁子¹、弗田 昭博¹、藤原 広太¹、瀬川 智臣²、川口 浩一²、石井 克典²、皆藤 威二² (1. 筑波大、2. 日本原子力研究開発機構)

キーワード：突沸、マイクロ波加熱、誘電率、脱硝

核燃料サイクルにおいて，使用済み燃料の再処理で回収した硝酸ウラニル・硝酸プルトニウム混合溶液を酸化物に転換する工程でマイクロ波加熱脱硝法が使用されている．将来の実用化サイクルにおいては，量産性が求められる一方，著しい飛散を起こし得る突沸現象を避ける必要がある．本研究では、再処理溶液の模擬溶液として誘電率を再処理溶液と同程度に調整した塩化カリウム水溶液を試料に用いた．スペーサの誘電特性が溶液の加熱プロセスに及ぼす影響を調べることを目的とし，低誘電性のテフロンや,空気とほぼ同等の非常に低い誘電性を有するシリカエアロゲルをスペーサとして試料容器の直下に配置し，試料及びスペーサの幾何学的配置並びにスペーサの誘電特性が試料の加熱特性に及ぼす影響を評価するため，サーモグラフィによる温度分布測定を行った．その結果、スペーサの誘電特性及び幾何学的配置により，加熱プロセスに違いを生じることが明らかになった．