JP3308045B2 - 使用済核燃料再処理共除染工程におけるテクネチウムの除染法 - Google Patents
使用済核燃料再処理共除染工程におけるテクネチウムの除染法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発電用原子炉等から生
ずる使用済核燃料の再処理技術の改良に関するものであ
る。
ずる使用済核燃料の再処理技術の改良に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】使用済核燃料の再処理ピュレックス工程
〔使用済核燃料からのリン酸トリブチル(TBP)−硝
酸系によるU,Puの抽出回収処理〕においては、Tc
(VII)は非抽出性であると考えられ、Tcに対して
特別な配慮はなされていなかった。しかし、近年、Tc
(VII)が上記工程の共除染工程においてその1部又
は全量がU、Puとともに抽出され、分配工程(UとP
uとの分離)に達することが知られるようになった。
〔使用済核燃料からのリン酸トリブチル(TBP)−硝
酸系によるU,Puの抽出回収処理〕においては、Tc
(VII)は非抽出性であると考えられ、Tcに対して
特別な配慮はなされていなかった。しかし、近年、Tc
(VII)が上記工程の共除染工程においてその1部又
は全量がU、Puとともに抽出され、分配工程(UとP
uとの分離)に達することが知られるようになった。
【0003】分配工程において、Tcは触媒的に各種の
酸化還元反応を促進し、UとPuとの分離を妨害するこ
とも知られるようになった。そこで、最近、フランスの
UP−3又は六ケ所再処理施設では、使用済核燃料再処
理工程の共除染工程において、抽出されたU、Pu及び
Tcを含む有機相からTcを逆抽出することとしてい
る。
酸化還元反応を促進し、UとPuとの分離を妨害するこ
とも知られるようになった。そこで、最近、フランスの
UP−3又は六ケ所再処理施設では、使用済核燃料再処
理工程の共除染工程において、抽出されたU、Pu及び
Tcを含む有機相からTcを逆抽出することとしてい
る。
【0004】その逆抽出水溶液にはTc以外に無視でき
ない量のU及びPuが含まれるために、それを更にもう
1つの補助抽出工程に導入してU及びPuのみを抽出溶
媒で抽出回収し、その有機相を主抽出工程にリサイクル
させている。そして補助抽出工程で抽出されなかったT
cを含む水相は高レベル水相廃液に合流させている。
ない量のU及びPuが含まれるために、それを更にもう
1つの補助抽出工程に導入してU及びPuのみを抽出溶
媒で抽出回収し、その有機相を主抽出工程にリサイクル
させている。そして補助抽出工程で抽出されなかったT
cを含む水相は高レベル水相廃液に合流させている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来技術におけるTc
の逆抽出除去法では、Tc逆抽出後に補助抽出工程を設
け、そこでTcを逆抽出した水溶液からの抽出溶媒によ
るU及びPuの回収を行っているが、単に廃棄すべきT
cの処理法としては経費への負担が大きいという問題点
がある。
の逆抽出除去法では、Tc逆抽出後に補助抽出工程を設
け、そこでTcを逆抽出した水溶液からの抽出溶媒によ
るU及びPuの回収を行っているが、単に廃棄すべきT
cの処理法としては経費への負担が大きいという問題点
がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明においては、使用
済核燃料の再処理工程の共除染工程におけるU−Pu抽
出、洗浄工程(主抽出工程)の後に置いたTc逆抽出工
程からのTc逆抽出水溶液を、そのまま前に設置された
前記抽出(洗浄)工程に合流させる。そうすることによ
って、Tc逆抽出水溶液に含まれるU及びPuの回収を
主抽出工程の抽出工程で行わせ、Tcは高レベル水相廃
液流に排出させるものである。これにより、本発明にお
いては、U、PuをTcから分離するための補助抽出工
程を必要としないので、プロセス的に極めて処理工程が
簡略化される。
済核燃料の再処理工程の共除染工程におけるU−Pu抽
出、洗浄工程(主抽出工程)の後に置いたTc逆抽出工
程からのTc逆抽出水溶液を、そのまま前に設置された
前記抽出(洗浄)工程に合流させる。そうすることによ
って、Tc逆抽出水溶液に含まれるU及びPuの回収を
主抽出工程の抽出工程で行わせ、Tcは高レベル水相廃
液流に排出させるものである。これにより、本発明にお
いては、U、PuをTcから分離するための補助抽出工
程を必要としないので、プロセス的に極めて処理工程が
簡略化される。
【0007】
【作用】本発明においては、ピュレックス法の基本であ
るリン酸トリブチル(TBP)−硝酸抽出系における、
Tc(VII)の抽出分配特性及びUとZrによる共抽
出効果を実験的に求め、それらのデータ及びその他の公
開データを計算機で処理し、Tc(VII)の分配比計
算式を導出して実施した。
るリン酸トリブチル(TBP)−硝酸抽出系における、
Tc(VII)の抽出分配特性及びUとZrによる共抽
出効果を実験的に求め、それらのデータ及びその他の公
開データを計算機で処理し、Tc(VII)の分配比計
算式を導出して実施した。
【0008】次いで、この計算式をピュレックス工程の
シミュレーションコードに導入し、各種の第1サイクル
抽出工程フローシートについてTc等各成分の挙動を解
析したところ、Tc逆抽出液の主抽出工程への合流によ
り、U−PuプロダクトについてTcの高い除染(U及
びPuからのTcの除去)係数が得られることが確認さ
れた。
シミュレーションコードに導入し、各種の第1サイクル
抽出工程フローシートについてTc等各成分の挙動を解
析したところ、Tc逆抽出液の主抽出工程への合流によ
り、U−PuプロダクトについてTcの高い除染(U及
びPuからのTcの除去)係数が得られることが確認さ
れた。
【0009】
【実施例】ピュレックス工程(30%TBP−硝酸系)
の工程計算コード:EXTRAにより、平均的な抽出、
洗浄工程(10段)にTc逆抽出工程(6段)を追加し
たフローシートの解析を行った。そのフローシートを図
1に示す。ここでは全てのTcが抽出工程で抽出される
場合を想定し、供給液中のZrの濃度をU濃度(250
g/l)の0.4%(1.0g/l)と大きくとった。
Tc逆抽出工程からの逆抽出水溶液は抽出工程の第4段
に注入される。
の工程計算コード:EXTRAにより、平均的な抽出、
洗浄工程(10段)にTc逆抽出工程(6段)を追加し
たフローシートの解析を行った。そのフローシートを図
1に示す。ここでは全てのTcが抽出工程で抽出される
場合を想定し、供給液中のZrの濃度をU濃度(250
g/l)の0.4%(1.0g/l)と大きくとった。
Tc逆抽出工程からの逆抽出水溶液は抽出工程の第4段
に注入される。
【0010】最後の2段(17、18段)は有機相中の
過剰の硝酸を除去するためのものである。U、Pu、T
c、Zrを含有する使用済核燃料溶解液が抽出段6に導
入され、U、Puを抽出するための抽出溶媒が抽出段1
に導入される。両者は抽出段1から抽出段6の間で向流
接触し、高レベル水相廃液(AW)は抽出段1から排出
され、U、Pu等とともにTc、Zrをも抽出した抽出
溶媒は抽出段6から洗浄段10に移行しながら更に洗浄
処理される。
過剰の硝酸を除去するためのものである。U、Pu、T
c、Zrを含有する使用済核燃料溶解液が抽出段6に導
入され、U、Puを抽出するための抽出溶媒が抽出段1
に導入される。両者は抽出段1から抽出段6の間で向流
接触し、高レベル水相廃液(AW)は抽出段1から排出
され、U、Pu等とともにTc、Zrをも抽出した抽出
溶媒は抽出段6から洗浄段10に移行しながら更に洗浄
処理される。
【0011】低濃度洗浄液が洗浄段10において添加さ
れる。洗浄処理された有機溶媒は抽出工程に付設された
Tc逆抽出工程に導入され、そこで洗浄段16に供給さ
れた高濃度洗浄液と向流接触して共抽出溶媒からTcを
逆抽出する。U及びPu含有抽出溶媒(OP)は洗浄段
17−18によって過剰硝酸を除かれた後洗浄段18か
ら取り出され、Tc含有逆抽出水溶液は洗浄段11で抜
き出されて前工程の抽出段4に戻される。
れる。洗浄処理された有機溶媒は抽出工程に付設された
Tc逆抽出工程に導入され、そこで洗浄段16に供給さ
れた高濃度洗浄液と向流接触して共抽出溶媒からTcを
逆抽出する。U及びPu含有抽出溶媒(OP)は洗浄段
17−18によって過剰硝酸を除かれた後洗浄段18か
ら取り出され、Tc含有逆抽出水溶液は洗浄段11で抜
き出されて前工程の抽出段4に戻される。
【0012】本発明における抽出、洗浄工程で処理され
る主な元素の濃度分布の結果を図2に示す。この図から
Tcの99%以上が抽出工程第1段の水相廃液に含まれ
て流出していることが解る。そして、この水相廃液中の
U及びPuの濃度が1mg/l以下と極めて低いことも
解る。
る主な元素の濃度分布の結果を図2に示す。この図から
Tcの99%以上が抽出工程第1段の水相廃液に含まれ
て流出していることが解る。そして、この水相廃液中の
U及びPuの濃度が1mg/l以下と極めて低いことも
解る。
【0013】
【発明の効果】ピュレックス工程第1サイクルの主抽
出、洗浄工程の後に設置したTc逆抽出工程の逆抽出水
溶液を、新たな抽出工程を追加することなく、そのまま
主抽出、洗浄工程における供給液(使用済核燃料溶解
液)の供給段と抽出溶媒の供給段の間に注入することに
より、Tcを定量的に高レベル水相廃液中に排出するこ
とができる。
出、洗浄工程の後に設置したTc逆抽出工程の逆抽出水
溶液を、新たな抽出工程を追加することなく、そのまま
主抽出、洗浄工程における供給液(使用済核燃料溶解
液)の供給段と抽出溶媒の供給段の間に注入することに
より、Tcを定量的に高レベル水相廃液中に排出するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の使用済核燃料の再処理工程の第1リサ
イクルにおけるTc(VII)除去のためのフローシー
トを示す図である。○印の中の数字は流量の相対比を表
している。
イクルにおけるTc(VII)除去のためのフローシー
トを示す図である。○印の中の数字は流量の相対比を表
している。
【図2】図1のフローシートにおけるTc(VII)、
U(VI)及びPu(IV)の濃度分布を示す図であ
る。
U(VI)及びPu(IV)の濃度分布を示す図であ
る。
1ー10 抽出洗浄工程(又は抽出、洗浄段) 11−16 Tc逆抽出工程(又は洗浄段) 17−18 硝酸洗浄工程(又は洗浄段)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−198897(JP,A) 特開 平7−12987(JP,A) 実開 平1−78136(JP,U) 飯盛勝一,ピュレックス工程第1サイ クルにおけるTc除染フローシートの検 討,日本原子力学会春の年会要旨集(A 〜M会場),日本,社団法人 日本原子 力学会,1993年 3月10日,1993年(第 31回),第475頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21C 19/46 G21F 9/06 581
Claims (1)
- 【請求項1】 使用済核燃料の再処理ピュレックス工程
の共除染工程において、ジルコニウム(Zr)、プルト
ニウム(Pu)、ウラン(U)との共抽出により、U−
Pu有機プロダクト中に抽出されてくる7価のテクネチ
ウム[Tc(VII)]を有機相より除去して高レベル
水相廃液中に排出させるため、共除染工程の主抽出、洗
浄工程の後にTc逆抽出工程を設置し、逆抽出されたT
c含有水溶液を前記主抽出、洗浄工程における使用済核
燃料溶解液の供給段と抽出溶媒の供給段との間に注入す
ることにより、Tcを定量的に高レベル水相廃液中に排
出する方法であって、 (1) リン酸トリブチル抽出溶媒を主抽出、洗浄工程
の前段に供給し、使用済核燃料溶解液を主抽出、洗浄工
程の中央段に供給し、両液を前段と中央段の間で向流接
触させてZr、Pu、U及びTcを抽出溶媒に抽出し、
低濃度硝酸洗浄液を主抽出、洗浄工程の後段に供給して
抽出溶媒を洗浄し、Zrを逆抽出した後、Tc逆抽出工
程の前段に供給し、Zr、Tc含有高レベル水相廃液を
主抽出、洗浄工程の前段から排出し、 (2) Tc逆抽出工程の後段に高濃度硝酸洗浄液を供
給し、その逆抽出工程中で洗浄液と抽出溶媒とを向流接
触させてTcを洗浄液中に逆抽出し、U及びPu含有抽
出溶媒を逆抽出工程の後段から取り出し、 (3) 逆抽出されたTc含有水溶液を、前記主抽出、
洗浄工程における使用済核燃料溶解液の供給段と抽出溶
媒の供給段の間に注入し、抽出溶媒と接触させて残留
U、Puを抽出する方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14933593A JP3308045B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 使用済核燃料再処理共除染工程におけるテクネチウムの除染法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14933593A JP3308045B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 使用済核燃料再処理共除染工程におけるテクネチウムの除染法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0712986A JPH0712986A (ja) | 1995-01-17 |
JP3308045B2 true JP3308045B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=15472862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14933593A Expired - Fee Related JP3308045B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 使用済核燃料再処理共除染工程におけるテクネチウムの除染法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3308045B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5010021B2 (ja) | 2009-11-19 | 2012-08-29 | サンテク株式会社 | アスベスト処理剤およびアスベスト処理方法 |
KR20160061635A (ko) | 2014-11-24 | 2016-06-01 | 주식회사 비씨이노텍 | 석면처리제 및 석면 처리방법 |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14933593A patent/JP3308045B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
飯盛勝一,ピュレックス工程第1サイクルにおけるTc除染フローシートの検討,日本原子力学会春の年会要旨集(A〜M会場),日本,社団法人 日本原子力学会,1993年 3月10日,1993年(第31回),第475頁 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0712986A (ja) | 1995-01-17 |
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