Development of advanced separation and removal technology of harmful trace elements contained in solid waste by halogenation volatilization method

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16H02983
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Modeling and technologies for environmental conservation and remediation
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: NINOMIYA Yoshihiko 中部大学, 工学部, 教授 (10164633)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 末木 啓介 筑波大学, 数理物質系, 教授 (90187609)
• Research Collaborator: KINOSHITA Norikazu
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ハロゲン化揮発法 / 放射性セシウム / 希土類元素 / アルカリ金属 / 遷移金属 / 塩化カルシウム / 臭化カルシウム / 分離除去技術

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to develop advanced separation and removal technology of harmful trace elements contained in solid waste by halogenation volatilization method. Removal by chlorine or bromide volatilization was examined for about 30 elements such as Cs, Co and Eu contained in combustion ash. Chlorinated volatilization was applied to the contained radioactive cesium (137-Cs) soil samples and clinker collected in Fukushima Prefecture. As a result, it was shown that the value of 137-Cs contained in the sample decreased to about 10% of the original value when treated at a temperature above 1100℃.

Free Research Field

環境化学工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

東日本大震災に伴う原子力発電所の事故以降、放射性同位体を持つ半減期が比較的長い有害元素類を含む放射性物質に汚染された可燃性廃棄物から、これらの元素を分離除去する技術の開発が急務になっている。さらに、近年、福島原発の事故を契機に築40年以上の福島原発以外の原子力発電所の廃炉決定が相次いでなされ、廃炉にあたって放射性廃棄物や放射化したコンクリートの処理が大きな課題になっている。Ppbからppmレベルの有害元素を含む廃棄物を塩化・臭素化揮発法によって分離除去し、有害元素含有率を環境許容レベルまで低減できる手法を開発することが求められている。