地下還元環境下でのガラス固化体の浸出挙動に関する研究

地下还原环境下玻化材料浸出行为研究

• 批准号: 06780412
• 负责人: 稲垣 八穂広
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780412/
• 关键词: ガラス固化体; 浸出; 還元雰囲気; 溶解析出反応

本研究では、地下処分環境下での高レベル放射性廃液ガラス固化体の浸出挙動を予測、評価するために、酸化還元雰囲気がガラス固化体の浸出挙動に及ぼす影響を明かにすることを目的とし、以下のような実験的研究を行った。1.酸化還元雰囲気調整可能な浸出実験装置の作成2.還元雰囲気下での模擬ガラス固化体の浸出実験3.還元雰囲気下でのガラス固化体の浸出メカニズムの解明その結果、以下のようなことが明らかになった。1.については、グローブボックス中を窒素+水素ガスで置換することによって還元雰囲気(Eh=-300mV vs SHE)を長期間保持できることがわかった。2.については、1.の浸出実験装置を用いて還元雰囲気下で模擬ガラス固化体の浸出実験を行い、各元素の浸出量を浸出時間の関数として測定した。その結果、還元雰囲気では、酸化雰囲気と比較して、Si、Ca、Li、Bの浸出量がわずかに小さくなり、一方、Fe、Alの浸出量はわずかに大きくなった。また、Ce、La、Ndの浸出量は両雰囲気でほぼ同じ値となることがわかった。3.については、2.で得られた浸出実験結果を各元素の溶解析出反応に着目して解析し、還元雰囲気下でのガラス固化体の浸出メカニズムについて検討した。その結果、還元雰囲気ではSi、Ca、Fe、Al等の元素の浸出量を支配する溶解析出反応が酸化雰囲気の場合とは異なり、また、それが原因となって他の元素の浸出量も影響を受けることが予想された。また、共存物質が存在する実際の複雑な処分環境での各元素の溶解析出挙動についても、今後さらに詳細に検討する必要があることが指摘された。

This study aims to predict, evaluate and clarify the leaching behavior and effects of acidizing agent on the leaching behavior of high-level radioactive solids in underground environment. 1. 2. Preparation of leaching equipment for acidizing reduction gas adjustment 2. Simulation of leaching of solidified body under reduction gas 3. Solution of leaching of solidified body under reduction gas The following are the results: 1. In the case of a long-term maintenance of the voltage (Eh=-300mV vs SHE), the voltage of the 2. The leaching process of the solidified substance is simulated under the condition that the leaching device is used, and the leaching amount of each element and the leaching time are determined. The results show that the leaching amount of Si, Ca, Li and B is small, and that of Fe and Al is large. The leaching amount of Ce, La and Nd is equal to that of Ce, La and Nd. 3. The solution and precipitation of each element are analyzed and analyzed under the condition of reduction. As a result, the leaching amount of Si, Ca, Fe, Al and other elements is controlled by the dissolution and precipitation reaction, and the leaching amount of other elements is affected by the causes. In the future, it is necessary to investigate in detail the dissolution and precipitation of various elements in the complex environment due to the existence of blue shift substances.