報告書番号

T92005

タイトル（和文）

長半減期核種の消滅処理技術の開発－超ウラン元素含有合金の製造とその特性の把握

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF TRANSMUTATION TECHNOLOGY FOR LONG-LIVED NUCLIDES -PROPERTIES OF ALLOY INCLUDING MAS AND RES-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

軽水炉の再処理から産出される高レベル廃液は超ウラン元素を主成分とする長半減期核種を含んでいる。これを分離し短半減期核種に核変換することができれば，高レベル廃棄物の処分の負担を軽減し，ひいては原子力発電に対する一般的な理解を深めることにつながると考えられる。電力中央研究所は超ウラン元素の乾式分離と高速炉による消滅処理を提案し，技術開発を実施している。消滅処理用の高速炉としては中性子スペクトルがより硬く，核分裂断面積が大きい金属燃料高速炉が酸化物燃料高速炉より優れており，また，金属燃料は乾式分離法との組合せが容易である利点も持っている。金属燃料としては，融解温度が比較的高く，ステンレス系被覆管との両立性にも優れたＵ－Ｐｕ－Ｚｒ合金をベースとした燃料が適していると考えられている。本報告書では超ウラン元素含有のＵ－Ｐｕ－Ｚｒ合金について実施した特性試験の結果をまとめた。

概要 （英文）

HIGH-LEVEL RADIOACTIVE WASTE(HLW)FROM REPROCESSING LWR SPENT FUELS CONTAINS SMALL AMOUNTS OF LONG-LIVED MINOR ACTINIDES(MAS). IF MAS COULD BE SEPARATED FROM HLW AND TRANSMUTED TO SHORT-LIVED NUCLIDES,WASTE MANAGEMENT WOULD BE SIMPLER AND IT WOULD BE EASIER TO OBTAIN PUBLIC SUPPORT FOR NUCLEAR POWER CRIEPI PROPOSED A METHOD FORSEPARATING MAS FROM HLW BY A PYROMETALLURGICAL PROCESS AND THEN TRANSMUTING THE MAS TO SHORT-LIVED NUCLIDES IN A COMMERCIAL LIQUID-METAL FBR 1 . TRANSMUTATION OF MAS IN A METAL-FUEL FBR IS BETTER THAN IN AN OXIDE-FUEL FBR 2 BECAUSE A HARDER NEUTRON FLUX CAN BE OBTAINED IN THE FORMER. MOREOVER,CONVENTIONAL TECHNOLOGY CAN BE USED FOR DEVELOPMENT OF THE METAL-FUEL FBR. A U-PU-ZR ALLOY IS PREFERABLE FOR THE FUEL BECAUSE OF THE RELATIVELY-HIGH SOLIDUS TEMPERATURE AND IMPROVED FUEL-CLADDING CHEMICAL INTERACTION. THE CHARACTERISTICS OF A U-PU-ZR ALLOY/CONTAINING MAS AND RES ARE SUMMARIZED IN THIS REPORT.

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