国際廃棄物資源ジャーナル

概要

TBP-灯油溶媒を用いた高レベル放射性液体廃棄物の長期保存におけるウラン抽出への窒素レーザーの応用

グナンジャル

ウラン（U）の放射性核種は、使用済み核燃料の再処理から生成される長寿命の高レベル放射性液体廃棄物（HLLW）に含まれる主要な放射性核種です。放射性廃棄物は、長期処分に備えて処理する必要があります。高効率でUを分離すると、処分される長寿命アルファ放射性廃棄物の量が大幅に減り、廃棄物の危険レベルが低下します。将来のHLLW管理の代替および戦略として、Uの選択的分離の技術評価が行われました。TBP-灯油溶媒を使用した抽出プロセスと、波長337.1 nmの窒素（N2）レーザー放射線の照射による分離の向上により、非常に高い効率で核分裂生成物からUを選択的に分離する技術が開発されました。 5 M HNO3中のUとZr（ZrはUから分離するのが難しい核分裂生成物の1つ）を含む模擬廃棄物を30 % TBP-ケロシン溶媒で抽出し、窒素レーザー照射を施すことで、Uの分配係数（Kd U）が135 %増加し、UとZrの分離係数（SF(U/Zr)）が189 %増加することがわかる。N2レーザーを使用したKd Uの増加は、Kd Uが100 %しか増加しないCO2レーザー（波数944 cm-1）を使用した場合よりも高い。インドネシアでは、99Mo放射性同位元素の製造や核燃料の照射後検査から発生する高レベル放射性廃棄物の処理の代替手段として、30 % TBP-ケロシン溶媒を使用したU分離プロセスの抽出による分離技術の適応評価を行う必要がある。