JPS6135397A - プルトニウム酸化物からアメリシウムを除去する方法 - Google Patents
プルトニウム酸化物からアメリシウムを除去する方法Info
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- JPS6135397A JPS6135397A JP59155394A JP15539484A JPS6135397A JP S6135397 A JPS6135397 A JP S6135397A JP 59155394 A JP59155394 A JP 59155394A JP 15539484 A JP15539484 A JP 15539484A JP S6135397 A JPS6135397 A JP S6135397A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプルトニウム（酸化物）からアメリシウムを除
去する方法に関するものであって、プルトニウム酸化物
あるいはプルトニウム混合酸化物に炭素または黒鉛粉末
、あるいは炭化水素を加え、真空中で加熱することによ
り、プルトニウム中のアメリシウムをプルトニウムより
も早く蒸発させることにより除去することを特徴とする
ものである。
去する方法に関するものであって、プルトニウム酸化物
あるいはプルトニウム混合酸化物に炭素または黒鉛粉末
、あるいは炭化水素を加え、真空中で加熱することによ
り、プルトニウム中のアメリシウムをプルトニウムより
も早く蒸発させることにより除去することを特徴とする
ものである。
プルトニウム中に含まれている核分裂性同位体元素プル
トニウム２４１は、自然崩壊により、アメリシウム２４
１を生ずる。このアメリシウムはγ線を放出し、その放
射線濃度は時間と共に増加する。
トニウム２４１は、自然崩壊により、アメリシウム２４
１を生ずる。このアメリシウムはγ線を放出し、その放
射線濃度は時間と共に増加する。
それ故照射済核燃料の再処理によって生成したプルトニ
ウムを貯蔵したり、このプルトニウムを加工して、新た
に核燃料要素を作る場合には放射線障害をおこす大きな
原因となる。従ってかな−りのアメリシウムを含むプル
トニウムから成る酸化物あるいはプルトニウム・ウラン
混合酸化物を核燃料とする場合には、予めプルトニウム
中のアメリシウムを除去してから使用するか、十分なγ
線遮蔽をほどこした設備を用いて核燃料の製造・加工を
行う必要がある。
ウムを貯蔵したり、このプルトニウムを加工して、新た
に核燃料要素を作る場合には放射線障害をおこす大きな
原因となる。従ってかな−りのアメリシウムを含むプル
トニウムから成る酸化物あるいはプルトニウム・ウラン
混合酸化物を核燃料とする場合には、予めプルトニウム
中のアメリシウムを除去してから使用するか、十分なγ
線遮蔽をほどこした設備を用いて核燃料の製造・加工を
行う必要がある。
プルトニウムからアメリシウムを除去する方法として現
在一般に用いられる方法は、プルトニウムの硝酸溶液か
らイオン交換樹脂を通してアメリシウムを除去する方法
である。その他溶媒抽出法による方法もあるが、いずれ
も液体状でアメリシウムをプルトニウムから分離する方
法であり、酸化プルトニウムのように溶解し難い物質に
適用するには不便であると共に、溶解してアメリシウム
を除去した後再び酸化物粉末に戻す必要がある。
在一般に用いられる方法は、プルトニウムの硝酸溶液か
らイオン交換樹脂を通してアメリシウムを除去する方法
である。その他溶媒抽出法による方法もあるが、いずれ
も液体状でアメリシウムをプルトニウムから分離する方
法であり、酸化プルトニウムのように溶解し難い物質に
適用するには不便であると共に、溶解してアメリシウム
を除去した後再び酸化物粉末に戻す必要がある。
本発明はプルトニウム酸化物を溶解することなく、固体
状態のままアメリシウムの大部分を除去することに成功
したもので、これによってアメリシウムの除去が極めて
容易になる。
状態のままアメリシウムの大部分を除去することに成功
したもので、これによってアメリシウムの除去が極めて
容易になる。
本発明に係るアメリシウム除去法は、プルトニウム酸化
物またはプルトニウム・ウラン混合酸化物粉末に、プル
トニウム酸化物に対してモル比で０．５及至４．０の割
合で炭素または黒鉛粉末あるいは炭化水素を加え、混和
する。この混合物をルツボに入れ、真空加熱炉内で真空
に引いた後、温度１２００°Ｃ及至１５００℃で加熱す
ると所定温度到達後２〜６時間でアメリシウムの大部分
が蒸発する。そこで真空引きをやめ、大気または酸素雰
囲気に戻して、さらに加熱をつづけると過剰の炭素は炭
酸ガス及び−酸化炭素となり、プルトニウム酸化物また
はプルトニウム・ウラン混合酸化物が残る。
物またはプルトニウム・ウラン混合酸化物粉末に、プル
トニウム酸化物に対してモル比で０．５及至４．０の割
合で炭素または黒鉛粉末あるいは炭化水素を加え、混和
する。この混合物をルツボに入れ、真空加熱炉内で真空
に引いた後、温度１２００°Ｃ及至１５００℃で加熱す
ると所定温度到達後２〜６時間でアメリシウムの大部分
が蒸発する。そこで真空引きをやめ、大気または酸素雰
囲気に戻して、さらに加熱をつづけると過剰の炭素は炭
酸ガス及び−酸化炭素となり、プルトニウム酸化物また
はプルトニウム・ウラン混合酸化物が残る。
犬１碓１」ヨ
アメリシウム２４１を７９００ ＰＰＭ含有する二酸化
プルトニウム粉末と黒鉛粉末をモル比でｌ：３の割合で
混合する。この混合動物１００■を、上部１１１ｍ径の
孔を有する蓋付タングステン容器（内径８鶴、高さ１０
１重）に入れ、Ｉ Ｏ”’ Ｔｏｒｒ台の真空下で１３
２０℃に加熱し、容器の首孔から噴出する蒸気を質量分
析計で測定した。なおこの時用いた二酸化プルトニウム
中のプルトニウム同位体比は質量数２３８゜２３９．２
４０，２４１および２４２に対して、各々０．１３．７
５．５２．２０．６９．２．７８、および０．６８％で
ある。第１図に質量数２３９と２４１の蒸発種の蒸発速
度の時間的変化を示す。質量数２３９の蒸発種はプルト
ニウム２３９である。質量数２４１の蒸発種にはプルト
ニウム２４１とアメリシウム２４１の両者が考えられる
が、プルトニウム２３９とプルトニウム２４】の同位体
量比が１５．５２：２．１８であることを考えると質量
数２４１の蒸発種はほとんどアメリシウム２４１である
。図から、二酸化プルトニウムの炭素熱還元の過程でア
メリシウムがプルトニウムに優先して蒸発することが明
白となる。また、試料の実験前後のγ線スペクトロメト
リーの結果からアメリシウムの除去率として１０時間加
熱後約６０％を得た。
プルトニウム粉末と黒鉛粉末をモル比でｌ：３の割合で
混合する。この混合動物１００■を、上部１１１ｍ径の
孔を有する蓋付タングステン容器（内径８鶴、高さ１０
１重）に入れ、Ｉ Ｏ”’ Ｔｏｒｒ台の真空下で１３
２０℃に加熱し、容器の首孔から噴出する蒸気を質量分
析計で測定した。なおこの時用いた二酸化プルトニウム
中のプルトニウム同位体比は質量数２３８゜２３９．２
４０，２４１および２４２に対して、各々０．１３．７
５．５２．２０．６９．２．７８、および０．６８％で
ある。第１図に質量数２３９と２４１の蒸発種の蒸発速
度の時間的変化を示す。質量数２３９の蒸発種はプルト
ニウム２３９である。質量数２４１の蒸発種にはプルト
ニウム２４１とアメリシウム２４１の両者が考えられる
が、プルトニウム２３９とプルトニウム２４】の同位体
量比が１５．５２：２．１８であることを考えると質量
数２４１の蒸発種はほとんどアメリシウム２４１である
。図から、二酸化プルトニウムの炭素熱還元の過程でア
メリシウムがプルトニウムに優先して蒸発することが明
白となる。また、試料の実験前後のγ線スペクトロメト
リーの結果からアメリシウムの除去率として１０時間加
熱後約６０％を得た。
去扇併−１
実施例 １に使用した同じ二酸化プルトニウム粉末に黒
鉛粉末をモル比で１：１．５の割合で混合し、実施例
１と同じ方法で１４００℃に真空加熱した。結果は第２
図に示すように、第１図の場合と同様アメリシウムの優
先的蒸発が見られた。この場合のアメリシウムの除去率
としてγ線スペクトロメトリーの結果から５時間の加熱
で約９０％の値を得た。なお、この時のプルトニウム自
体の蒸発は０．５％である。
鉛粉末をモル比で１：１．５の割合で混合し、実施例
１と同じ方法で１４００℃に真空加熱した。結果は第２
図に示すように、第１図の場合と同様アメリシウムの優
先的蒸発が見られた。この場合のアメリシウムの除去率
としてγ線スペクトロメトリーの結果から５時間の加熱
で約９０％の値を得た。なお、この時のプルトニウム自
体の蒸発は０．５％である。
第１図は実施例 １における質量数２３９と２４１の蒸
発種の蒸発速度の時間的変化を示すグラフである。 第２図は実施例 ２における質量数２３９と２４１の蒸
発種の蒸発速度の時間的変化を示すグラフある。 第１図、第２図とも横軸は時間、縦軸は蒸発速度（１０
８ｇ／秒）でＡは質量数２４１、Ｂは質量数２３９の蒸
発種の蒸発速度の時間的変化を示す。
発種の蒸発速度の時間的変化を示すグラフである。 第２図は実施例 ２における質量数２３９と２４１の蒸
発種の蒸発速度の時間的変化を示すグラフある。 第１図、第２図とも横軸は時間、縦軸は蒸発速度（１０
８ｇ／秒）でＡは質量数２４１、Ｂは質量数２３９の蒸
発種の蒸発速度の時間的変化を示す。
Claims (1)
- プルトニウム酸化物またはプルトニウム・ウラン混合酸
化物中にプルトニウム酸化物に対してモル比で０．５及
至４．０の割合で炭素または黒鉛粉末あるいは炭化水素
を加え、真空中１２００℃及至１５００℃加熱すること
から成るプルトニウム酸化物からアメリシウムを除去す
る方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155394A JPS6135397A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | プルトニウム酸化物からアメリシウムを除去する方法 |
| FR8511476A FR2572953B1 (fr) | 1984-07-27 | 1985-07-26 | Procede d'elimination de l'americium d'oxydes de plutonium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155394A JPS6135397A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | プルトニウム酸化物からアメリシウムを除去する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6135397A true JPS6135397A (ja) | 1986-02-19 |
| JPH0458593B2 JPH0458593B2 (ja) | 1992-09-17 |
Family
ID=15604993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59155394A Granted JPS6135397A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | プルトニウム酸化物からアメリシウムを除去する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6135397A (ja) |
| FR (1) | FR2572953B1 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1173816A (fr) * | 1956-05-02 | 1959-03-03 | Ca Atomic Energy Ltd | Procédé de récupération du plutonium à partir des alliages de plutonium et d'aluminium |
| US3147109A (en) * | 1963-05-03 | 1964-09-01 | James B Knighton | Separation of plutonium, uranium, americium and fission products from each other |
| US3804939A (en) * | 1972-06-21 | 1974-04-16 | Atomic Energy Commission | Method of precipitating americium oxide from a mixture of americium and plutonium metals in a fused salt bath containing puo2 |
| JPS6034502B2 (ja) * | 1977-04-05 | 1985-08-09 | 動力炉・核燃料開発事業団 | プルトニウムの還元方法 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP59155394A patent/JPS6135397A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-26 FR FR8511476A patent/FR2572953B1/fr not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2572953B1 (fr) | 1993-09-24 |
| JPH0458593B2 (ja) | 1992-09-17 |
| FR2572953A1 (fr) | 1986-05-16 |
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