報告書番号

H04019

タイトル（和文）

プラズマを用いた放射性廃棄物の表面除染技術の開発 (その5) -－陽極からのガスの吸引によるダストの回収－-

タイトル（英文）

Development of Surface Decontamination Technologyfor Radioactive Waste Using Plasma (No.5)－Dust collecting using suction flow from the anode－

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所が開発している減圧アークプラズマ除染技術は、二次廃棄物が少ないといった特長を持ち、既存の除染技術を補完する可能性がある。これまでに、BWR腐食生成物皮膜の模擬試験片を製作し、Co-60に対する除染性能等を得ている。本報告においては、吸引口を持つ陽極により吸引流れを形成し、これにより処理時に発生するダストの回収を試みた。初めに、発生するダストの性状を調べたところ、化学組成はFeOで、SEM観察より粒径分布は、約3μmまでの粒径領域に重量として多く存在することがわかった。また、ダスト回収率はチャンバー内の圧力と共に増加し、700Paまで上げると、ダスト回収率60%以上を達成した。また、ガスをアルゴンとした場合も一酸化炭素とした場合も、ダスト回収率は10%以内でほぼ同じであった。従って、これらの混合ガスを用いた場合も、同程度のダスト回収率を達成できると推定される。従って、20%以上の一酸化炭素を含むアルゴンとの混合ガスもしくは一酸化炭素ガスを用いることにより、圧力を700Pa以上とすることによって、Co残留率20%、ダスト回収率60%以上を達成することができることを明らかにした。

概要 （英文）

We have been studying a Dry Surface Decontamination Technology using Low-Pressure Arc, characterized by less secondary wastes etc. Until now, decontamination performance of Low-Pressure Arc was grasped for BWR corrosion product film test pieces containing major contaminant radionuclide, Co-60.The dust occurring at the time of Low-Pressure Arc decontamination can cause re-contamination of the object being treated. In this report, we tried collecting dust by the anode with suction mechanism under the conditions of the pressure and the kind of gas which can achieve 20% of Co residual ratio. It was revealed that the dust particles have size not exceeding approximately 3 micro meters in diameter in weight mainly. And the dust particles having a size not exceeding approximately 3 micro meters was sucked mostly. In addition, the effect of the collecting dust is increasing the pressure in the chamber. As a result, the pressure above 700Pa can reduce the dust on the test pieces by 60% compared to the case without suction flow. There is difference of less than 10% in the effect of dust collecting between Ar and CO gas. Therefore mixed gas with these gases could achieve the same effect of dust collecting. It is revealed that 20% of Co residual ratio and 60% or more of dust collecting ratio can be achieved when carbon monoxide or mixed gas with above 20%vol. of carbon monoxide and argon are used and above 700Pa of the pressure is set.

報告者

キーワード