| 研究課題/領域番号 |
13558060
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
鈴木 正昭 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70114874)
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| 研究分担者 |
後藤 孝宣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (60313342)
赤塚 洋 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教授 (50231808)
関口 秀俊 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (50226643)
蓼沼 克嘉 (株)化研, 代表取締役(研究職)
森 伸介 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80345389)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| キーワード | 除染 / プラズマ除染 / 大気圧プラズマ放電 / フッ素化反応 / 除染の安全性 |
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| 研究概要 |
本研究では、我々が提案してきた「プラズマ除染法」を実用化する上で必要な以下の2つの課題について検討した。
(1)実用的なプラズマによるプラズマ除染技術の実証
(2)プロセスで発生する放射性微粒子の評価手法と安全性評価
その結果、各々の課題について以下の結論を得た。
(1)の研究では、希ガスとCF_4/O_2ガスによる大気圧非平衡プラズマを生成し、人工的に焼き付けた酸化コバルトの除去実験を行った。大気圧非平衡プラズマは、条件により大気圧グロー放電(APG)、バリア放電(DBD)の両モードで生成し、それぞれのモード、希ガス種とその組成、電圧、周波数、電力における除染特性が明らかにされた。また、He/CF_4/O_2プラズマによるコバルトのフッ化反応については、サンプル温度180~200℃以上で十分進行し、処理時間5分前後でSUS上の酸化コバルトをほぼ全量フッ化することができ、それらは水で容易に洗い流せ、フッ化-水洗処理による除染の可能性を示すことができた。
(2)の研究では、プラズマプロセスによって生成する金属微粒子の生成・成長過程をモデル化するとともに、各々の物理現象について数値解析を行った。金属の蒸発、微粒子の成長および、帯電の影響について詳細に検討し、個々の現象並びに微粒子生成の特性を明らかにした。また、これらモデルを利用して、プラズマプロセスで生成する金属微粒子の発生に続く一連の成長過程より粒子特性を計算し、さらにそれら微粒子がエアフィルタで捕集される過程のモデルを組み込むことにより、捕集されずに大気中に放出される微粒子量を総合的に推算し評価する手法を考案し、安全性評価を行う上で必要な知見を得る手法を開発した。
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