JAEA-Research-2010-034.pdf:16.23MB - JAEAの研究開発成果 ...
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<strong>JAEA</strong>-<strong>Research</strong> <strong>2010</strong>-034<br />
塩水容器<br />
- 53 -<br />
蒸留水<br />
循環油槽<br />
冷却循環装置<br />
攪拌機<br />
液面計<br />
(a)試験装置の構成 (b)試験装置の塩水容器とカラム<br />
図 4.2-2 三次元塩濃縮試験装置<br />
発熱体<br />
緩衝材<br />
試験期間中の供試体内の温度分布は熱電対によって連続計測した。熱電対の設置状況を図 4.2-3<br />
に示し、設置位置を表 4.2-2 に整理した。どちらの試験も供試体の高さ方向に対して等間隔に 3<br />
深度に設置し、三次元塩濃縮試験については、中心ヒーターの距離を各深度において 3 種類設定<br />
した。試験終了後には、図 4.2-4 に示すような方法で所定の厚さ(5mm 程度)に分割した試料の含<br />
水比測定を行うとともに、図 4.2-5 に示すように窒素雰囲気のグローブボックス内で採取試料を<br />
蒸留水中に分散させ、固液分離した液中濃度を分析することで緩衝材間隙水中の可溶性元素濃度<br />
を把握し、4.2.2 で後述する真の間隙水中の濃度推定に利用した。元素分析方法と対象元素を表<br />
4.2-3 に整理した。対象元素は緩衝材内の濃縮に関係すると予想される 6 元素を選択し、カチオン<br />
には ICP-AES、アニオンにはイオンクロマトグラフィー、炭酸イオンは TOC 計により無機体炭<br />
素(IC)を全炭素(TC)と有機体炭素(TOC)の差として求め、別途測定した分散溶液の pH から<br />
JISK0101 (1998)に準じて炭酸イオン(CO3 2- )と重炭酸イオン(HCO3 - )濃度を計算で求めて無機炭酸<br />
全イオン濃度を算出した。取得した含水比および可溶性元素濃度を表 4.2-4 と表 4.2-5 に整理する。<br />
①~③<br />
①<br />
②<br />
③<br />
⑧~⑩ ②~④<br />
⑧<br />
⑨<br />
⑩<br />
⑤~⑦<br />
①<br />
②<br />
③<br />
④<br />
(a)一次元塩濃縮試験 (b)三次元塩濃縮試験<br />
図 4.2-3 熱電対の設置状況<br />
表 4.2-2 熱電対の設置位置<br />
1次元塩濃縮試験 3次元塩濃縮試験<br />
熱電対No. ヒーターからの ヒーターからの 上面からの<br />
距離(mm) 距離(mm) 距離(mm)<br />
① 25 0 75<br />
② 50 15 37.5<br />
③ 75 15 75<br />
④ - 15 112.5<br />
⑤ - 30 37.5<br />
⑥ - 30 75<br />
⑦ - 30 112.5<br />
⑧ - 45 37.5<br />
⑨ - 45 75<br />
⑩ - 45 112.5