報告書番号

T91003

タイトル（和文）

長半減期核種の乾式群分離技術の開発－溶融塩化物／液体カドミウム系におけるランタン及びネオジムの活量係数の測定－

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF PYROMETALLURGICAL PARTITIONING TECHNOLOGY OF LONG-LIVED NUCLIDES -MEASUREMENT OF ACTIVITY COEFFICIENTS OF LANTHANUM AND NEODYMIUM IN MOLTEN EUTECTIC LICL-KCL AND LIQUID CADMIUN-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所で研究を推進している乾式群分離フローでは，溶融塩化物中に存在する超ウラン元素（ＴＲＵ）を，リチウム還元剤としてカドミウム相に還元抽出し，更に得られたＴＲＵを含むカドミウム合金を陽極として電解精製を行い，陰極で純度を高めて回収する。その際，化学的性質の似た希土類元素（ＲＥ）が混入して来ることが予想されるが，その割合は金属燃料を製造するに当たって重要である。そこで本研究では，ＴＲＵとＲＥの分離効率を予測するための基礎データとして，ランタンとネオジムの溶融塩化物／液体カドミウム中での挙動を調べ，活量係数を起電力の測定から求めた。そして，得られた活量係数の有効性を，還元抽出実験結果と比較することにより確認した。

概要 （英文）

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