(57)【要約】【課題】従来よりも減容率が高く、また十分な耐水性および強度を備えるガラス化固体を生成することができる硝酸塩含有放射性廃棄物の処理方法を提供する。【解決手段】アルミナ粉末とカーボン粉末とを混合した混合物を焼結させて得られるマイクロ波吸収発熱体を準備する発熱体準備ステップ１０と、マイクロ波吸収発熱体に硝酸塩を含有する放射性廃棄物を接触させた状態で該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射する照射ステップ２０とを含む。混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものであることが好ましい。照射ステップ２０の前に、硝酸塩含有放射性廃棄物にガラス化剤を該硝酸塩含有放射性廃棄物に対して２５〜４０質量％添加するガラス化剤添加ステップ３０を含むことが好ましい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミナ粉末と、カーボン粉末とを混合した混合物を焼結させて得られるマイクロ波吸収発熱体を準備する発熱体準備ステップと、
前記マイクロ波吸収発熱体に硝酸塩を含有する放射性廃棄物を接触させた状態で、該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含むことを特徴とする放射性廃棄物の処理方法。
【請求項２】
前記発熱体準備ステップにおいて、
前記混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものである請求項１に記載の放射性廃棄物の処理方法。
【請求項３】
前記発熱体準備ステップは、
アルミナ粉末にカーボン粉末を添加して、前記混合物を生成するカーボン添加サブステップと、
不活性ガス雰囲気下の炉内において、前記混合物を熱処理して焼結させることにより、前記マイクロ波吸収発熱体を生成する発熱体生成サブステップとを含む請求項１又は２に記載の放射性廃棄物の処理方法。
【請求項４】
前記照射ステップの前に、
前記放射性廃棄物にガラス化剤を添加するガラス化剤添加ステップを含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射性廃棄物の処理方法。
【請求項５】
前記ガラス化剤添加ステップにおいて、
前記放射性廃棄物１００質量部に対して、２５〜４０質量部のガラス化剤を添加する請求項４に記載の放射性廃棄物の処理方法。
【請求項６】
アルミナ粉末に、カーボン粉末を混合した混合物を準備する混合物準備ステップと、
前記混合物を第１耐熱容器に入れ、硝酸塩を含有する放射性廃棄物を第２耐熱容器に入れ、該第２耐熱容器を該第１耐熱容器内の該混合物中に入れる装填ステップと、
前記装填ステップの後に、前記第１耐熱容器内の混合物に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含むことを特徴とする放射性廃棄物の処理方法。
【請求項７】
前記混合物準備ステップにおいて、
前記混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものである請求項６に記載の放射性廃棄物の処理方法。
【請求項８】
請求項１〜７の放射性廃棄物の処理方法によって生成されるガラス化固体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済み核燃料を再処理する際に発生する硝酸塩を含有する放射性廃棄物（以下「硝酸塩含有放射性廃棄物」という）の処理方法に関し、特に、硝酸塩含有放射性廃棄物を高い減容率で脱硝するための技術、及び、硝酸塩含有放射性廃棄物を高耐水かつ高強度にガラス固化するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
使用済み核燃料を再処理する際には、硝酸塩含有放射性廃棄物が大量に発生する。硝酸塩含有放射性廃棄物に含まれる硝酸塩は、経時的に分解して窒素酸化物となって気化し、大気拡散する。また硝酸塩は、放射性核種の移行挙動に影響を与える可能性のある因子（相互影響因子）の１つとされている。よって硝酸塩含有放射性廃棄物は可及的速やかに脱硝する必要がある。例えば、特許文献１には、硝酸イオンを含有する固体状の放射性廃棄物とマイクロ波吸収剤との混合物にマイクロ波を照射することにより、放射性廃棄物中の硝酸イオンを除去する放射性廃棄物の処理方法が開示されている（特許文献１の請求項１等）。さらに、特許文献１の処理方法では、硝酸イオンが除去された放射性廃棄物を後の工程においてガラス固化している（特許文献１の段落００１９、００２２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４５１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の処理方法では、放射性廃棄物にマイクロ波吸収剤を加えるため、大幅に減容化することが難しく、減容率はせいぜい３０％程度であり、さらなる減容率の向上が望まれる。
【０００５】
一方、マイクロ波を用いて放射性廃棄物を脱硝する際に、同時にガラス固化することができれば、作業効率が向上し処理時間が短縮されるものと予想される。そこで、特許文献１の処理方法と同等の構成において、放射性廃棄物にガラス形成剤を加えたのちにマイクロ波を照射したところ、得られたガラス化固体は耐水性が十分ではなかった。その理由は、特許文献１の処理方法では、マイクロ波を照射することにより得られる処理温度が、放射性廃棄物を脱硝するには十分であるものの、ガラス固化するには不十分であるためと考えられる。
【０００６】
本発明は以上のような従来の課題を考慮してなされたものであり、従来よりも減容率が高い硝酸塩含有放射性廃棄物の処理方法を提供することを第１の目的とし、十分な耐水性および強度を備えるガラス化固体を生成することができる硝酸塩含有放射性廃棄物の処理方法を提供することを第２の目的とする。また、これらの放射性廃棄物の処理方法によって生成されるガラス化固体を提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、放射性廃棄物の処理方法であって、アルミナ粉末と、カーボン粉末とを混合した混合物を焼結させて得られるマイクロ波吸収発熱体を準備する発熱体準備ステップと、前記マイクロ波吸収発熱体に硝酸塩を含有する放射性廃棄物を接触させた状態で、該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含む。
【０００８】
また、前記発熱体準備ステップにおいて、前記混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものであることが好ましい。
また、前記発熱体準備ステップは、アルミナ粉末にカーボン粉末を添加して、前記混合物を生成するカーボン添加サブステップと、不活性ガス雰囲気下の炉内において、前記混合物を熱処理して焼結させることにより、前記マイクロ波吸収発熱体を生成する発熱体生成サブステップとを含むことが好ましい。
【０００９】
また、前記照射ステップの前に、前記放射性廃棄物にガラス化剤を添加するガラス化剤添加ステップを含むことが好ましい。
また、前記ガラス化剤添加ステップにおいて、前記放射性廃棄物１００質量部に対して、２５〜４０質量部のガラス化剤を添加することが好ましい。
【００１０】
本発明は、放射性廃棄物の処理方法であって、アルミナ粉末に、カーボン粉末を混合した混合物を準備する混合物準備ステップと、前記混合物を耐熱容器に入れ、硝酸塩を含有えうる放射性廃棄物をガラス容器に入れ、該ガラス容器を該耐熱容器内の該混合物中に入れる装填ステップと、前記装填ステップの後に、前記耐熱容器内の混合物に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含む。
【００１１】
また、前記混合物準備ステップにおいて、前記混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものであることが好ましい。
本発明は、ガラス化固体であって、上記の放射性廃棄物の処理方法によって生成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の硝酸塩含有放射性廃棄物の処理方法は、予めアルミナ粉末にカーボン粉末を混合した混合物を焼結させたマイクロ波吸収発熱体を準備し、該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射して昇温し硝酸塩含有放射性廃棄物を加熱することにより、従来のように放射性廃棄物に直接マイクロ波吸収剤を加えないため、減容率を向上させることができる。硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝する際に、例えば、式１のように反応すると、計算上でおよそ３７％の減容率となる。
【００１３】
（式１）
２ＮａＮＯ３→Ｎａ２Ｏ＋２ＮＯ２＋１／２Ｏ２
さらにガラス固化するために、例えば硝酸塩含有放射性廃棄物と同じ質量のガラス化剤を添加すると、ガラス固化された状態でおよそ２５％の減容率となる。ここでガラス化剤の質量が硝酸塩含有放射性廃棄物より小さくても（例えば、硝酸塩含有放射性廃棄物１００質量部に対して、２５〜４０質量部のガラス化剤を添加する）、必要な耐水性と強度を備えるガラス固化体を得ることができるので、減容率をさらに向上させることができる。
【００１４】
また、上記混合物をアルミナ粉末１００質量部に対して１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものとすれば、該混合物を焼結させて得られるマイクロ波吸収発熱体は、マイクロ波を照射することにより（例えば、９．５ｇのマイクロ波吸収発熱体に対して、発振周波数２．４５ＧＨｚ、出力５００Ｗ、照射時間５分）、１１００℃以上に加熱することができる。よって、硝酸塩含有放射性廃棄物にガラス化剤を添加して、容器に入れてマイクロ波を照射すると、十分な耐水性と強度を備えるガラス固化体を得ることができる。
【００１５】
現在多く用いられているような、従来の電気炉を用いて坩堝の中で硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝しガラス固化するまでの所要時間が５〜８時間である。これに対して上記マイクロ波吸収発熱体にマイクロ波を照射して、硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝しガラス固化するまでの所要時間は、例えば対象物が１０ｇの場合には、冷却時間を含めても１５分程度であるので、大幅に処理時間を短縮することができる。
【００１６】
従来の電気炉を用いる処理方法の場合には、硝酸塩含有放射性廃棄物を処理温度まで昇温する間に、炉内に低沸点放射性物質が揮発するので、炉全体を取り囲む大掛かりなガス回収設備が必要になる。これに対して、本発明のようにマイクロ波を照射する処理方法の場合には、加熱される部分がマイクロ波吸収発熱体に限定されているため、ガス回収設備が硝酸塩含有放射性廃棄物とマイクロ波吸収発熱体とを取り囲めばよいので、比較的容易に低沸点放射性物質のガスを回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態１に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
【図２】本発明の実施形態２に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
【図３】本発明の実施形態３に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
【図４】装填工程における装填の様子を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態により本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施の形態によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００１９】
（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る放射性廃棄物の処理方法は、アルミナ粉末と、カーボン粉末とを混合した混合物を焼結させて得られるマイクロ波吸収発熱体を準備する発熱体準備ステップと、マイクロ波吸収発熱体に硝酸塩含有放射性廃棄物を接触させた状態で、該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含む。
【００２０】
発熱体準備ステップにおいては、予め焼結させることで塊となったマイクロ波吸収発熱体を準備する。照射ステップにおいては、マイクロ波吸収発熱体を昇温して、これに接触させた硝酸塩含有放射性廃棄物を加熱する。これらの構成により、硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝することができると同時に、従来のように硝酸塩含有放射性廃棄物に直接マイクロ波吸収剤を加える必要がないため減容率を向上させることができる。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態１に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
図１に示す放射性廃棄物の処理方法は、発熱体準備工程１０と照射工程２０とを含む。
発熱体準備工程１０は、上記発熱体準備ステップにおける処理を行う工程であり、カーボン添加サブ工程１１と、発熱体生成サブ工程１２とを含む。
【００２２】
カーボン添加サブ工程１１は、アルミナ粉末にカーボン粉末を添加して、混合物を生成する。例えば、アルミナ粉末には焼結性の和光純薬製のγアルミナ（粒子径５０μｍ以下）を用い、カーボン粉末には三菱化学製のカーボンブラックＭＡ−１００（粒子径１００μｍ）を用いることができ、これらをアスワン製の小型粉砕機（簡易ミル）を使用して５分程度混合する。なお、該混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものであることが好ましい。
【００２３】
発熱体生成サブ工程１２は、窒素などの不活性ガス雰囲気下の炉内において、カーボン添加サブ工程１１により生成された混合物を熱処理して焼結させることにより、マイクロ波吸収発熱体を生成する。
【００２４】
照射工程２０は、上記照射ステップにおける処理を行う工程であり、マイクロ波吸収発熱体に硝酸塩含有放射性廃棄物を、直接あるいは間接的に接触させた状態で、該マイクロ波吸収発熱体に対してマイクロ波を照射する。例えば、硝酸塩含有放射性廃棄物を石英ガラス製の耐熱容器に充填し、該耐熱容器をマイクロ波吸収発熱体の上に設置し、２．４５ＧＨｚのマイクロ波を照射する。ここで出力及び照射時間はマイクロ波吸収発熱体の質量に応じて調整が必要である。例えば、放射性廃棄物を１ｇとし、マイクロ波吸収発熱体を９．５ｇとした場合に、出力５００Ｗで５分程度が適当である。なお、非接触で測定可能な温度計を用いて、マイクロ波吸収発熱体の表面温度モニターしながら、マイクロ波吸収発熱体が所望の温度になるようにマイクロ波の照射量をコントロールしてもよい。
【００２５】
以上説明したように本発明の実施形態１に係る放射性廃棄物の処理方法は、従来のように硝酸塩含有放射性廃棄物に直接マイクロ波吸収剤を加える必要がないため、従来よりも減容率を向上させることができる。
【００２６】
（実施形態２）
本発明の実施形態２に係る放射性廃棄物の処理方法は、実施形態１の照射ステップの前に、硝酸塩含有放射性廃棄物にガラス化剤を添加するガラス化剤添加ステップを含むものである。
ガラス化剤添加ステップにおいて照射ステップの前に硝酸塩含有放射性廃棄物にガラス化剤を添加しておくことにより、照射ステップにおいて硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝すると同時にガラス固化することができるので、作業効率が向上し処理時間を短縮することができる。
【００２７】
図２は、本発明の実施形態２に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
図２に示す放射性廃棄物の処理方法は、発熱体準備工程１０、ガラス化剤添加工程３０及び照射工程２０を含む。ここで、実施形態２に係る放射性廃棄物の処理方法において、実施形態１に係る放射性廃棄物の処理方法と同一の処理を行う工程には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２８】
ガラス化剤添加工程３０は、上記ガラス化剤添加ステップにおける処理を行う工程であり、照射工程２０の前に、硝酸塩含有放射性廃棄物にガラス化剤を添加する。例えば、ガラス化剤には、ＳｉＯ２やＢ２Ｏ３の粉末などの他に、ガラスメーカーなどから発売されている市販のガラスフリット（粉末）を用いることができる。なお、硝酸塩含有放射性廃棄物１００質量部に対して、２５〜４０質量部のガラス化剤を添加することが好ましい。
【００２９】
市販のガラスフリットには３００〜９５０℃の範囲で軟化点を設定可能な低融点のものがあり、ガラス化剤の軟化点を脱硝の際の温度よりも少し高い温度（例えば５〜２０℃程度高くする）に設定することができる。このようにガラス化剤の軟化点を設定し、マイクロ波の照射量をコントロールすることにより、脱硝とガラス化のタイミングをコントロールすることが可能となるので、十分に脱硝を行った後に、速やかにガラス化することができる。
【００３０】
以上説明したように本発明の実施形態２に係る放射性廃棄物の処理方法は、マイクロ波を用いて放射性廃棄物を脱硝する際に、同時にガラス固化することができるので、作業効率が向上し、処理時間が短縮され、且つ、マイクロ波を照射することにより得られる処理温度がガラス固化するのに十分であるため、十分な耐水性および強度を備えるガラス化固体を生成することができる。
【００３１】
（実施形態３）
本発明の実施形態３に係る放射性廃棄物の処理方法は、アルミナ粉末に、カーボン粉末を混合した混合物を準備する混合物準備ステップと、混合物を耐熱容器に入れ、硝酸塩含有放射性廃棄物をガラス容器に入れ、該ガラス容器を該耐熱容器内の該混合物中に入れる装填ステップと、装填ステップの後に、耐熱容器内の混合物に対してマイクロ波を照射する照射ステップとを含む。
【００３２】
発熱体準備ステップにおいては、マイクロ波吸収発熱体となる混合物を準備する。装填ステップにおいては、硝酸塩含有放射性廃棄物を入れたガラス容器を該混合物中に入れる。照射ステップにおいては、該混合物をマイクロ波吸収発熱体として過熱し、該混合物に接触させたガラス容器内の放射性廃棄物を加熱する。これらの構成により、硝酸塩含有放射性廃棄物を脱硝することができると同時に、従来のように硝酸塩含有放射性廃棄物に直接マイクロ波吸収剤を加える必要がないため、減容率を向上させることができる。
【００３３】
図３は、本発明の実施形態３に係る放射性廃棄物の処理方法の流れを示すチャートである。
図３に示す放射性廃棄物の処理方法は、混合物準備工程４０と、装填工程５０と、照射工程６０とを含む。
【００３４】
混合物準備工程４０は、上記混合物準備ステップにおける処理を行う工程であり、アルミナ粉末にカーボン粉末を添加して、混合物を生成する。例えば、実施形態１と同様に、アルミナ粉末には焼結性の和光純薬製のγアルミナ（粒子径５０μｍ以下）を用い、カーボン粉末には三菱化学製のカーボンブラックＭＡ−１００（粒子径１００μｍ）を用いることができ、これらをアスワン製の小型粉砕機（簡易ミル）を使用して５分程度混合する。なお、該混合物は、アルミナ粉末１００質量部に対して１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものであることが好ましい。
【００３５】
図４は、装填工程５０における装填の様子を示す断面図である。  
装填工程５０は、上記装填ステップにおける処理を行う工程であり、混合物準備工程４０により準備された混合物Ａを第１耐熱容器Ｂに入れ、硝酸塩含有放射性廃棄物Ｃを第２耐熱容器Ｄに入れ、該第２耐熱容器Ｄを第１耐熱容器Ｂ内の混合物Ａ中に入れる。例えば、混合物Ａはアルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末３〜５ｇを混合したものである。また例えば、第１耐熱容器Ｂは、外形が直径１０ｃｍ、深さ８ｃｍの円筒形で、厚さが５ｍｍの石英ガラス製容器である。また例えば、硝酸塩含有放射性廃棄物Ｃは、硝酸ナトリウム１ｇである。また例えば、第２耐熱容器Ｄは、外形が直径１．５ｃｍ、深さ１．５ｃｍの円筒形で、厚さが２ｍｍの石英ガラス製容器である。
【００３６】
照射工程６０は、上記照射ステップにおける処理を行う工程であり、装填工程５０において装填された第１耐熱容器Ｂ内の混合物Ａに対して２．４５ＧＨｚのマイクロ波を照射する。ここで出力及び照射時間は混合物Ａの質量や、混合物Ａ中のアルミナ粉末の質量に応じて調整が必要である。例えば、アルミナ粉末を２０ｇとした場合に、出力５００Ｗで５分程度が適当である。なお、非接触で測定可能な温度計を用いて、混合物Ａの表面温度をモニターしながら、混合物Ａが所望の温度になるようにマイクロ波の照射量をコントロールしてもよい。
【００３７】
以上説明したように本発明の実施形態３に係る放射性廃棄物の処理方法は、従来のように硝酸塩含有放射性廃棄物に直接マイクロ波吸収剤を加える必要がないため、従来よりも減容率を向上させることができる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３９】
以下において、マイクロ波の照射には、パナソニック製の電子レンジＮＥ−ＥＨ２１Ａ（発振周波数２．４５ＧＨｚ、出力５００Ｗ）を用いた。ここで電子レンジの庫内における樹脂部分にアルミフィルムを張り、ターンテーブルを石英製に交換し、断熱材として石英ウールを使用した。
【００４０】
アルミナ粉末には焼結性の和光純薬製のγアルミナ（粒子径５０μｍ以下）を用い、カーボン粉末には三菱化学製のカーボンブラックＭＡ−１００（粒子径１００μｍ）を用い、硝酸塩含有放射性廃棄物の代わりに硝酸ナトリウムを用いた。混合物の混合にはアスワン製の小型粉砕機（簡易ミル）を使用し、温度測定にはチノー社のファイバー式放射温度計ＩＲ−ＦＡを使用し、質量測定にはメトラー社のメトラー電子天秤ＡＬ２０４を使用した。また、脱硝率は、処理前の硝酸ナトリウムの質量Ｘと、処理後のサンプルＹとの質量比（Ｙ／Ｘ×１００％）である。
【００４１】
（実施例１）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末３ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｅを得た。
混合物Ｅ１０ｇを電気炉内に入れ、窒素ガス雰囲気下で、１７５０℃×３０分間熱処理して焼結させることにより、マイクロ波吸収発熱体Ｆを生成した。この際の質量減少率（（１０−マイクロ波吸収発熱体Ｆの質量）／１０×１００％）は５．２％であった。
【００４２】
硝酸ナトリウム１ｇを、外形が直径１．５ｃｍ、深さ１．５ｃｍの円筒形で、厚さが２ｍｍの石英ガラス製容器に充填した。
該石英ガラス製容器を、マイクロ波吸収発熱体Ｆの上に設置して上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９４．４％であった。
【００４３】
（実施例２）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末４ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｇを得た。
混合物Ｇ１０ｇを電気炉内に入れ、実施例１と同様の方法で、マイクロ波吸収発熱体Ｈを生成した。この際の質量減少率（（１０−マイクロ波吸収発熱体Ｈの質量）／１０×１００％）は５．２％であった。
【００４４】
実施例１と同様の硝酸ナトリウム１ｇを充填した石英ガラス製容器を、マイクロ波吸収発熱体Ｈの上に設置して上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９６．６％であった。
【００４５】
（実施例３）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末５ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｊを得た。
混合物Ｊ１０ｇを電気炉内に入れ、実施例１と同様の方法で、マイクロ波吸収発熱体Ｋを生成した。この際の質量減少率（（１０−マイクロ波吸収発熱体Ｋの質量）／１０×１００％）は５．２％であった。
【００４６】
実施例１と同様の硝酸ナトリウム１ｇを充填した石英ガラス製容器を、マイクロ波吸収発熱体Ｋの上に設置して上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９７．２％であった。
【００４７】
（比較例１）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末６ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｌを得た。
混合物Ｌ１０ｇを電気炉内に入れ、実施例１と同様の方法で、マイクロ波吸収発熱体Ｍを生成した。この際の質量減少率（（１０−マイクロ波吸収発熱体Ｍの質量）／１０×１００％）は５．２％であった。
【００４８】
実施例１と同様の硝酸ナトリウム１ｇを充填した石英ガラス製容器を、マイクロ波吸収発熱体Ｍの上に設置して上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、マイクロ波吸収発熱体Ｍが破損した。
【００４９】
（検討１）
実施例１〜３によれば、アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末３〜５ｇを添加した混合物（アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものに相当）を焼結させてマイクロ波吸収発熱体を得た際には、脱硝率は９０％以上であり、マイクロ波吸収発熱体が破損することもなかったので、実施例１〜３の条件において実用に耐え得ることがわかる。
【００５０】
また比較例１によれば、アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末６ｇを添加した混合物（アルミナ粉末１００質量部に対して、３０質量部のカーボン粉末を混合したものに相当）を焼結させてマイクロ波吸収発熱体を得た際には、マイクロ波吸収発熱体が破損したので、比較例１の条件においては実用に耐えないことがわかる。
【００５１】
（実施例４）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末３ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｎを得た。
混合物Ｎを、実施形態３で例示した第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器に入れた。
【００５２】
硝酸ナトリウム１ｇを、実施形態３で例示した第２耐熱容器Ｄの石英ガラス製容器に入れ、該第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器内の混合物Ｎ中に差し込んで、上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９５．４％であった。
【００５３】
（実施例５）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末４ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｐを得た。
混合物Ｐを、実施形態３で例示した第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器に入れた。
【００５４】
硝酸ナトリウム１ｇを、実施形態３で例示した第２耐熱容器Ｄの石英ガラス製容器に入れ、該第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器内の混合物Ｐ中に差し込んで、上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９６．４％であった。
【００５５】
（実施例６）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末５ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｑを得た。
混合物Ｑを、実施形態３で例示した第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器に入れた。
【００５６】
硝酸ナトリウム１ｇを、実施形態３で例示した第２耐熱容器Ｄの石英ガラス製容器に入れ、該第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器内の混合物Ｑ中に差し込んで、上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は９７．２％であった。
【００５７】
（比較例２）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末２．５ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｒを得た。
混合物Ｒを、実施形態３で例示した第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器に入れた。
【００５８】
硝酸ナトリウム１ｇを、実施形態３で例示した第２耐熱容器Ｄの石英ガラス製容器に入れ、該第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器内の混合物Ｒ中に差し込んで、上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、脱硝率は８６．３％であった。
【００５９】
（比較例３）
アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末６ｇを添加し、簡易ミルを使用して５分間混合して混合物Ｓを得た。
混合物Ｓを、実施形態３で例示した第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器に入れた。
【００６０】
硝酸ナトリウム１ｇを、実施形態３で例示した第２耐熱容器Ｄの石英ガラス製容器に入れ、該第１耐熱容器Ｂの石英ガラス製容器内の混合物Ｓ中に差し込んで、上記の電子レンジに入れ、マイクロ波を５分間照射したところ、混合物Ｓが飛散した。
【００６１】
（検討２）
実施例４〜６によれば、アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末３〜５ｇを添加した混合物（アルミナ粉末１００質量部に対して、１５〜２５質量部のカーボン粉末を混合したものに相当）を使用した際には、脱硝率は９０％以上あり、マイクロ波吸収発熱体が破損することもなかったので、実施例４〜６の条件において実用に耐え得ることがわかる。
【００６２】
また比較例２によれば、アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末２．５ｇを添加した混合物（アルミナ粉末１００質量部に対して、１２．５質量部のカーボン粉末を混合したものに相当）を使用した際には、脱硝率は８０％以上９０％未満であり、比較例１の条件においては実用に耐えないことはないが、実施例４〜６と較べて、脱硝率が多少低いことがわかる。
【００６３】
また比較例３によれば、アルミナ粉末２０ｇにカーボン粉末６ｇを添加した混合物（アルミナ粉末１００質量部に対して、３０質量部のカーボン粉末を混合したものに相当）を使用した際には、混合物Ｓが飛散したので、比較例３の条件においては実用に耐えないことがわかる。
【符号の説明】
【００６４】
１０    発熱体準備工程
１１    カーボン添加サブ工程
１２    発熱体生成サブ工程
２０    照射工程
３０    ガラス化剤添加工程
４０    混合物準備工程
５０    装填工程
６０    照射工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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