放射性物質の効果的な吸着法を確立するための研究

建立放射性物质有效吸附方法的研究

• 批准号: 26920010
• 负责人: 松本 直通
• 金额: $ 0.19万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26920010/
• 关键词: 電気泳動法; ヒドロキシアパタイト; 放射性物質の吸着

放射性物質の除染についての技術は確立されていない. このことを踏まえ, 小型装置を作製し, 電気泳動法によりセシウム, ストロンチウムを電気的に移動させ, 吸着材へ移行させる研究を行ってきた. 吸着材としては, 広範囲にわたる地域全体を除染するには, 優れた吸着性能を有しかつ, 極力廉価な材料を選ぶ必要があり, ゼオライトやヒドロキシアパタイトを使用した. 結果, 電解質としては酢酸アンモニウムを, 吸着材としてヒドロキシアパタイトを用いた結果, 48時間以上通電を行うと, そのほとんどが吸着材へ移動していることがわかった. しかしながら, 実験室内での小型装置による条件下であるため, 実際の現場では同様の吸着効果が得られるかどうかは不明であった. そこで本研究では検証するために, 吸着材の粒径や種類を替えたり, 装置形状を変えるなどして, 吸着性能を証査し, より効率的な方法を検証していくことを目的とした.研究を始めるに際し, 問題点を整理し既出論文等で情報の収集を行った. 次に電解質溶液の濃度, 通電時間, 電極の素材を変化させて試験を行った. その際, 装置内の配置を横から縦に変更し, 現場に即した形とした. 試験後は原子吸光分析装置およびICP(誘電結合プラズマ分析装置)を用い, 吸着材中のセシウム, ストロンチウムの定量評価を実施した. 電気泳動試験により, 電極材料や, 泳動試験に用いる溶液の選定, 電流値, 通電時間, 分析法について様々な条件下での実験を行い, 最も合理的かつ経済的な実験方法の確立を計った. 研究の結果, 通電時間は48時間程度, 吸着材の粒径は1mm程度, 試料はベントナイトと吸着性能は大差がなかったが, より安価な材料であるハイドロキシアパタイトが最も効率がよいことがわかった. しかしながら, 再現性や溶液の濃度による違い, また最大の問題点の現場での検証されていない. まずは最も取り組みやすい再現性について引き続き検討を行っていく必要がある.

The technology of decontamination of radioactive substances has been established. The research on the migration of adsorption materials and the migration of small devices by electrokinetic method was carried out. Sorption materials are widely used in all regions, and excellent sorption properties are required to be selected and used. As a result, the electrolyte and the adsorbent were removed from the solution, and the adsorbent was removed from the solution. As a result, the adsorbent was removed from the solution when the electrolyte was energized for more than 48 hours. In the case of indoor small installations, the actual site is the same as the suction effect. This study is aimed at verifying the particle size of sorbent materials, the shape of devices, the method of investigating sorption performance and efficiency. At the beginning of the study, the problem points were sorted out and the information was collected. The concentration of electrolyte solution, the time of energization, the material of electrode change and the test procedure. When the device is installed, the configuration is changed horizontally, and the field is changed. After the experiment, the atomic absorption analyzer and ICP(inductive coupling analyzer) were used, and the quantitative evaluation of the adsorption material was carried out. Electrophoresis test, electrode material selection, selection of solution used in electrophoresis test, current value, energization time, analytical method under different conditions, establishment of the most reasonable method of electrophoresis test. As a result of the study, the time of electrification was about 48 hours, the particle size of the adsorbent was about 1mm, and the adsorption performance of the sample was greatly different. Reproducibility and concentration of solution are not consistent, and the site of the greatest problem point is verified. It is necessary for the reproduction of the best possible combination of materials.