JP4620170B2 - 使用済燃料の処理方法及び燃料サイクルシステム - Google Patents
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Description
また、従来の燃料サイクルシステムにおいては、高速中性子炉再処理施設の建設直後は、再処理すべき高速中性子炉使用済燃料がなく、再処理施設の稼働率は低い。一方、高速中性子炉の導入時期が遅れると、高速中性子炉再処理施設の仕様等が変化する可能性がある。
[実施の形態1]
本発明の一実施の形態につき、図1と図2を用いて説明する。
ここで、取り除く量Cを C=B−(b/a)×A としなかったのは、後述の高速中性子炉燃料の再処理施設においてPuとUの比率を微調整するために少量のUを加える処理を想定するためである。したがって、CとB−(b/a)×Aの差をどの程度にするかは、高速中性子炉燃料の再処理施設の性能、運用に依存する設計要件であるから、本実施の形態では数値を明確化しない。要は、取り除く量Cは、減容後の使用済燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合が高速中性子炉の燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合より大きくなる量とすればよい。
[実施の形態2]
本発明の他の実施の形態につき、図3を用いて説明する。
ここで、取り除く量Cを C=B−(b/a)×A としなかったのは、後述の高速中性子炉燃料の再処理施設においてPuとUの比率を微調整するために少量のUを加える処理を想定するためである。したがって、CとB−(b/a)×Aの差をどの程度にするかは、高速中性子炉燃料の再処理施設の性能、運用に依存する設計要件であるから、本実施の形態では数値を明確化しない。要は、取り除く量Cは、減容後の使用済燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合が高速中性子炉の燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合より大きくなる量とすればよい。
[実施の形態3]
本発明の更に他の実施の形態につき、図4を用いて説明する。
[参考例1]
本発明の一参考例につき、図5を用いて説明する。
[参考例2]
本発明の更に他の参考例につき、図6を用いて説明する。
2…使用済熱中性子炉燃料
3…減容処理施設
4…減容燃料
5…高速中性子炉燃料用再処理施設
5A…高速中性子炉燃料用再処理施設(金属転換機能付き)
6…回収ウラン貯蔵施設
7…回収ウラン廃棄施設
8…ウラン燃料製造施設
9…高速中性子炉燃料
10…高速中性子炉
11…高速中性子炉使用済燃料
12…熱中性子炉燃料用再処理・燃料製造施設
13…金属転換施設
14…減容使用済燃料貯蔵施設
15…使用済念慮処分施設
16…崩壊熱
17…熱利用施設
18…重水炉
Claims (12)
- 熱中性子炉から排出される使用済燃料の処理方法において、
減容処理施設を設け、
この減容処理施設において前記熱中性子炉から排出された使用済燃料に含まれるウランの大部分を取り出すことによって前記使用済燃料の減容を行い、
この減容した使用済燃料を、高速中性子炉の使用済燃料を新燃料に転換するための高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給し、高速中性子炉燃料を製造することを特徴とする使用済燃料の処理方法。 - 請求項1記載の使用済燃料の処理方法において、
前記減容した使用済燃料を酸化物の形態で前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給することを特徴とする使用済燃料の処理方法。 - 請求項1記載の使用済燃料の処理方法において、
前記減容した使用済燃料を貯蔵施設に必要期間保管し、その後、前記減容した使用済燃料を前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給して高速中性子炉燃料を製造することを特徴とする使用済燃料の処理方法。 - 請求項3記載の使用済燃料の処理方法において、
前記減容した使用済燃料を酸化物の形態で前記貯蔵施設に保管することを特徴とする使用済燃料の処理方法。 - 前記使用済燃料に含まれるウランの大部分を取り出して減容する際に、減容後の使用済燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合が高速中性子炉燃料に含まれるウランに対するプルトニウムの割合より大きくなるまでウランを取り出し、減容することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の使用済燃料の処理方法。
- 前記使用済燃料に含まれるウランの大部分を取り出す際に、ウランを高除染で回収することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の使用済燃料の処理方法。
- 前記使用済燃料に含まれるウランの大部分を取り出す方法が、熱中性子炉発電所から排出される使用済燃料をフッ化物揮発法、溶融塩電解法、前記使用済燃料の硝酸溶解液中のウランを溶媒抽出し回収する方法、晶析、沈殿、直接抽出、アルカリ溶解のいずれかであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の使用済燃料の処理方法。
- 前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設が高速増殖炉使用済燃料用の再処理施設であり、この高速増殖炉使用済燃料用の再処理施設における高速増殖炉使用済燃料を再処理する方法が、使用済燃料をフッ化物揮発法、溶融塩電解法、前記使用済燃料の硝酸溶解液から、溶媒抽出し、ウラン、ウランとプルトニウムの混合物を回収する方法のいずれか、もしくはそれらのうち二つ以上を組み合わせた方法であることを特徴とする請求項1記載の使用済燃料の処理方法。
- 熱中性子炉と、
減容処理施設と、
高速中性子炉と、
前記高速中性子炉の使用済燃料を新燃料に転換するための高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設とを備え、
前記減容処理施設において、前記熱中性子炉から排出された使用済燃料に含まれるウランの大部分を取り出すことによって前記使用済燃料の減容を行い、
この減容した使用済燃料を前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給して、高速中性子炉燃料を製造することを特徴とする燃料サイクルシステム。 - 請求項9記載の燃料サイクルシステムにおいて、
前記減容した使用済燃料を酸化物の形態で前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給することを特徴とする燃料サイクルシステム。 - 請求項9記載の燃料サイクルシステムにおいて、
貯蔵施設を更に備え、
前記減容した使用済燃料を前記貯蔵施設に必要期間保管し、その後、前記高速中性子炉使用済燃料用の再処理施設に供給して高速中性子炉燃料を製造することを特徴とする燃料サイクルシステム。 - 請求項11記載の燃料サイクルシステムにおいて、
前記減容した使用済燃料を酸化物の形態で前記貯蔵施設に保管することを特徴とする高速中性子炉の燃料サイクルシステム。
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JP2010061174A JP4620170B2 (ja) | 2010-03-17 | 2010-03-17 | 使用済燃料の処理方法及び燃料サイクルシステム |
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JPH11153684A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Toshiba Corp | 酸化物燃料の製造方法 |
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JP2002257980A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 使用済原子燃料の再処理方法 |
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2010
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