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時間スケールの異なる機能発現による自己完結型長期安定緩衝バリアへの挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 16K18345
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 原子力学
研究機関東北大学

研究代表者

千田 太詩  東北大学, 工学研究科, 講師 (30415880)

研究協力者 新堀 雄一  東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (90180562)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードケイ酸 / ベントナイト / 析出 / 時間スケール / 核種閉じ込め / 地層処分 / 放射性廃棄物 / 原子力 / 過飽和 / 物質移行 / 放射性廃棄物処分 / 原子力エネルギー / 長期安定緩衝バリア
研究成果の概要

本研究では,核種閉じ込め性能を自己発現する緩衝バリアの提案を目的とし,放射性廃棄物処分システムに多用される粘土鉱物(ベントナイト)へのケイ酸析出挙動について実験的に調べるとともに,ケイ酸析出による核種移行経路閉塞の可能性を検討した.その結果,地下環境に想定される諸条件(pH,温度,塩濃度)において,過飽和ケイ酸がNa型化およびCa型化ベントナイト,アモルファスシリカに顕著に析出することが明らかになった.また,得られた析出速度定数を用いた流路および間隙閉塞の試算から,廃棄体による核種閉じ込め性能が保たれると仮定される1,000年以内に,ケイ酸析出が核種移行経路を有意に閉塞する可能性が示された.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Deposition Behavior of Supersaturated Silicic Acid onto Illite as an Altered Backfilling Material2018

    • 著者名/発表者名
      Shinya Oyama, Tsuyoshi Sasagawa, Taiji Chida, Yuichi Niibori
    • 雑誌名

      Proceedins of WM2018

      巻: Paper No. 18114 ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Temperature on the Deposition Rate of Supersaturated Silicic Acid on Ca-type bentonite2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Sasagawa, Taiji Chida, Yuichi Niibori
    • 雑誌名

      Journal of Energy and Power Engineering

      巻: 11 号: 9 ページ: 559-568

    • DOI

      10.17265/1934-8975/2017.09.001

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of Supersaturated silicic Acid Concentration on Deposition Rate around Geological Disposal System2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Sasagawa, Taiji Chida and Yuichi Niibori
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Engineering and Radiation Science

      巻: 3(4) 号: 4 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1115/1.4037163

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 埋め戻し材の変質を考慮したイライトへの過飽和ケイ酸の析出挙動の評価2017

    • 著者名/発表者名
      小山伸也,笹川剛,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      日本原子力学会 2017年春の年会
    • 発表場所
      平塚市,東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      2017-03-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 埋め戻し材の変質を考慮した過飽和ケイ酸のイライトへの析出挙動の温度依存性2017

    • 著者名/発表者名
      小山伸也,笹川剛,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      日本原子力学会 2017年秋の大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 地層処分場周辺におけるコロイド状ケイ酸の解重合を伴う析出過程に関する基礎的研究2017

    • 著者名/発表者名
      笹川剛,照井雄大,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      日本応用地質学会 平成29年度研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 地層処分場周辺環境における過飽和ケイ酸の析出挙動の評価2017

    • 著者名/発表者名
      田中翔悟,笹川剛,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      日本原子力学会 東北支部会 第41回研究交流会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 処分坑道内におけるNa型ベントナイトへの過飽和ケイ酸の再分配挙動の評価2017

    • 著者名/発表者名
      笹川剛,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      第2回次世代イニシアティブ廃炉技術カンファレンス
    • 発表場所
      東京都目黒区,東京工業大学大岡山キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Na型ベントナイトへの過飽和ケイ酸の析出挙動2016

    • 著者名/発表者名
      笹川剛,千田太詩,新堀雄一
    • 学会等名
      日本原子力学会 2016年秋の大会
    • 発表場所
      久留米市,久留米シティプラザ
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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