1992 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
03453166
|
|---|
| Research Institution | TOHOKU UNIVERSITY |
|---|
Principal Investigator |
井上 泰 東北大学, 工学部, 教授 (60005858)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杤山 修 東北大学, 工学部, 助教授 (70005479)
|
|---|
| Keywords | ピュレックス工程 / ネプツニウム / 核燃料再処理 / 亜硝酸 / 硝酸 / 酸化還元 / 溶媒抽出 / TBP |
|---|
| Research Abstract |
本研究では、ピュレックス工程の共除染ステップにおけるNpの複雑な挙動を解明するために、Npの硝酸、亜硝酸、NOxによる酸化還元の平衡と速度を調べることを目的としている。前年度はその平衡に関する検討を行い、Npの分配平衡は硝酸ー亜硝酸による酸化還元平衡に支配されており、各化学種の活量を考慮することにより定量的に記述できることを確認した。本年度はその速度に関する検討を行い、次の知見を得た。
(1)硝酸、亜硝酸、NOx間の平衡成立速度を確認するため、有機相との混合前後の水相の可視紫外吸収スペクトルを測定し、そのプロファイルに差がないことから、これらの間の平衡成立は非常に速く成立していることを確認した。
(2)有機相としてTBPードデカン、TOPOードデカンの2種類を用い、Npの抽出に関する速度プロファイルを得た。各有機相に対するNp(VI)(V)および亜硝酸の分配を考慮して解析した結果、Npの抽出速度の硝酸、亜硝酸の活量に対する依存性は実験誤差内で一致した。これより本抽出系の律速段階は水相中の反応であるとの結論を得た。
(3)上記解析の結果、硝酸3〜6M、亜硝酸10^<-4>〜10^<-2>MにおけるNpの抽出速度の硝酸、亜硝酸活量に対する依存次数はそれぞれ約0.9および約0.6となった。しかしながら、検討し得る硝酸濃度範囲が狭いこと、依存次数が明確な整数(またはその比)とならないことなどから、速度機構の解析にはさらに詳しい検討が必要との結果を得た。
|
