2021年秋の大会

講演情報

一般セッション

V. 核燃料サイクルと材料 » 505-1 放射性廃棄物処理

[1A01-04] ガラス固化

2021年9月8日(水) 10:45 〜 12:00 A会場

座長:渡部 創 (JAEA)

11:15 〜 11:30

[1A03] ケイチタン酸塩廃棄物に適したガラスマトリックスの検討

*助永 壮平1、高橋 一誠1、田代 公則1、内山 翠2、川島 英典2、鬼木 俊郎2、柴田 浩幸1 (1. 東北大、2. IHI)

キーワード:ガラス固化、ボロシリケートガラス、ケイチタン酸塩、粘度、電気伝導度

福島第一原子力発電所で発生した汚染水中の放射性元素の吸着剤としてケイチタン酸塩が使用されており、使用後のケイチタン酸塩は、二次廃棄物となる。廃棄物を化学的に安定な形態で保管するため、ケイチタン酸塩のガラス固化プロセスが検討されており、ケイチタン酸塩を高濃度に充填可能で、製造に適した融体物性(粘度、電気伝導度)を有するガラスマトリックスの開発が急務となっている。本研究では、Li2O-Na2O-CaO-B2O3-Al2O3-SiO2系ガラスマトリックスに対するケイチタン酸塩の見かけの溶解度と溶融状態での粘度および電気伝導度の測定を行った。今回対象としたガラスマトリックスの系では、ケイチタン酸塩の見かけの溶解度は40mass%程度であった。ケイチタン酸塩(40mass%)とガラスマトリックス(60mass%)で構成される融体について、粘度と電気伝導度を計測した結果、ガラスマトリックスのSiO2/B2O3およびLi2O/Na2Oモル比の調整により、製造に適した流動性と電気伝導度に制御可能であることが見出された。