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15N

0.6

140日
2
15

(a) 95％- N

0.4

0
1
0.8

14N15N

14N

15

2

N
15N

存在割合

2

14 15

N N

14N

15N

0.6

14N15N

0.2
0

0

2

(c) 99.9％-15N

0.4

50

100

0.4

14N15N

14N

14N

日数

150

15N

2

0.4

14N15N

14N

0.8

14N

15N

2

15N

0.6

0
0

2

(c) 99.9％-15N
蒸留塔数16

0.4

250

2

(b) 99％-15N
蒸留塔数13

14N15N

0.2
200

15N

0.6

0
1
245日

2

(a) 95％-15N
蒸留塔数11

0.2

15N

2

15N

0.6

0.8

195日

0.4
0.2

15N

0.2

(b) 99％-15N

0.8

14N
2

0
1

0.6

0
1

14N

0.8
存在割合

2

0.2

存在割合

1

15N

存在割合

存在割合

0.8

14N

存在割合

1

2

4

6

8
10
蒸留塔番号

12

14

16

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償却等

償却等

原料・電力

原料・電力

1000 kg/年
27.6 億円

200 kg/年
12.3 億円

人件費

保守

人件費

保守



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4000
余剰炭素除去 (N2－3%H2)

窒化 (N2)

1773

2000

温度→

1273

温度 (K)

CO濃度 (ppm)

3000

←CO濃度

773

1000

0
0

5

10
プロセス時間 (h)

273
20

15



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4000

余剰炭素除去 (N2－3%H2)

窒化 (N2)

1773

←CO濃度

1000

0
0

5

10

プロセス時間 (h)



1273

温度 (K)

2000

温度→←真空引き・ガス置換

CO濃度 (ppm)

3000

15

773

20

273

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T (K)

4000

3000

TiN

2

log(pN2/atm)

3500

2500

NpN
UN

PuN
AmN

0

-2
ZrN

本研究のデータ

-4

-6
2.0

ZrN
Er0.1Zr0.9N
Er0.3Zr0.7N
TiN
2.5

3.0

10000/T (1/K)

3.5

4.0



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Liq.

4000

本研究のデータ
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9.4 atm
5.4 atm
2.1 atm

固相線

3500

温度 (K)

文献データ
Pu1-xZrxN
固相線, 液相線

3000

2500

推測
Pu1-xZrxN

Sol.

2000

0

PuN

 

固相線

0.2

10 atm1 atm
0.1 atm
0.01 atm

0.4
0.6
ZrN モル分率, x

0.8

1
ZrN



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2000
676 W/cm

中心
1903 K

ペレット

LBE
冷却材

被覆管

温度 (K)

1500
386 W/cm

中心1393 K
1000

500

0

1

2
3
ペレット中心からの径方向距離 (mm)4ǀ     ͻƅ̨̭ʓîÿÙÝȻʗƩ̌ȬŨȝϵʼΚʿ



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L

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0.468

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6

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L

単位格子y個当たりHe原子1個



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50

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10

10

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20
30
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30

40

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640

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+

620

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731

642

711
640

622

+

444

620

533

+

531
600

440

回折角度2θ（deg.）

531
600

(Pu,Cm)N NaCl型

440

+

×

511

+

422

+

×

511

440

511
422

+

331
420

+

400

+

400

311

+

222

+

×
331
420

×

422

331
420

400

311
222
220

×

222

+

+ ：W ホルダ

311

×

220

200

×

200

111

111

回折強度（-）

200

220

111

× ：Pt ホルダ

70






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6

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0.4

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0.2

ΔH/Ho
ΔD/Do

0
0

400

800

1200
2400
室温での保管時間 (h)

2800

3200




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0.6

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0.4
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0.3

PuO2 [2]

0.2

244
241

0.1
0

0

1

0.5
244

CmN [8](Np,Pu,Am,Cm)N [8]CmO2 [6]ΔL/Lo (%)

241

PuN [10]

○

Δa/ao

ΔH/Ho
ΔD/Do
(Pu,Cm,Zr)N

0.4
0.3

(Pu,Cm)O2 [1]

Δa/ao

0.2

AmO2 [4]

2

△

ΔD/Do

+

0.1

3

4

崩壊割合 λt ×104

5

0
0

6

1

2

3

4

崩壊割合 λt ×104

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2 µm

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20µm

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2.64

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5.38

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1-6

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1-13

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; R ̒ϵ̱ǀ     ͻƅ̭΋ʲ̒ϵЁҗʣ̒ϝǒĐŒΕ̜ȬƗ¢ R ̒ϵ̱ǛƅҜ=E ̇źҝ









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59.8

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RE

22.7

133.7

ALE

I

293.7

AL

973.6

Cm

11223.2

6148.5Am

Zr

7697.9Pu

21085.4

6224.7Np

HM sum(g)
40.8

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U

44.8

Te

27469.4

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59.8

Tc

Cd

227.5

Mo

(g)

463.5

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310.0

4777.724931.947179.5

I

Li

K

Cl

199.1

758.2

1704.3

Li

K

Cl

(g)

104.6

RE

���

71.5

0.3

HM sum

ALE

0.0

Cm

602.5

0.2

Am

AL

0.0

0.0

(g)
0.0

Pu

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(g)
11212.0

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0.4

0.1

0.1

0.8

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

(wt%)
0.0

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5.0
52.1
7.7

Np
Pu
Am
Cm

Li

(g)
1929.61120000.0

Cd57804.6Cl

6707.3332.7

I24931.9

973.5

RE

K

205.1

ALE

Li

896.2

AL

14.6

1.6

Cm
HM sum

1.1
11.1

Am

1.0
10.9
1.6

Np
Pu
Am
Cm

11309.1

4718.0zeoliteglass

2474.2

Cl24444.5

758.2

K

zeolite

199.1

Li

868.9

RE

22.7

133.7

ALE
I

293.7

AL

14.4

0.8

U

HM sum(g)
0.0

� � � K ��KL

1.6

29162.5
11309.1

glass

2474.2Cl
zeolite

758.2

199.1

Li
K

22.7

868.9

133.7

293.7

I

RE

ALE

AL

14.4

Cm
HM sum

1.0
10.9

Np
Am

0.8

U
Pu

(g)
0.0

25.0

64.5

5.5

1.7

0.4

0.1

1.9

0.3

0.6

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

(wt%)
0.0

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0.9

Np
Pu

11.2

21071.1
666.7

HM sumRE(g)6137.6Am

972.0

7696.9Pu
Cm

6223.8

Np

(g)
40.8

Zr

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U

(g)
0.0

98.1

0.1

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1.8

0.1

0.5

0.7

0.5

(wt%)
0.0

U

1120000.0

666.7

11.2

21071.1

972.0

6137.67696.96223.8(g)
40.8

K ��KLE N ��i A �

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Cd

RE

Zr

HM sum

Cm

Am

Pu

Np

U

An-Cd

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271840.0Cl

Cd31542.9117248.5

IK

1564.5

RE
Li

964.7
4578.1ALE

4214.5

AL

68.9

4.1

U

HM sum(g)
0.0l � s � � �s �s A ���������

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(g)
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28.2

35.4

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(wt%)
0.2

6927.26851.6

Pu
Am



159.4

3155.0147.41475.2(g)
1532.4

2.4

47.6

2.2

22.3

(wt%)
23.1

3.3

0.0

96.7

4.5

30.4

30.7

31.0

(wt%)
0.2

RE

HM sum

Cm

Am

Np

159.4

3155.0147.41475.21532.4

(g)

2.4

47.6

2.2

22.3

23.1

(wt%)

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RE

HM sum

Cm

Am

Np

743.4

10.1

21803.5ll1�� 2REZr

HM sum1007.46980.6

Np

Cm

(g)
36.7

��ml1��
U












24 m



A D S 燃料集合体 4 m

24 m



Ķ̨̺̈ʓѷƥıЗϗȗͳ
観察窓 幅 2 m

集合体受入・外観検査（２体）

次工程へ

燃料棒の外観検査（２体分、22 4 2 本）

燃料棒の加振～燃料粉砕

集合体の解体（２体）

燃料棒切断（１本ずつ）被覆管の保管24 mѷƥıϵıĄπϥϭȗͳǀ     ʘϼϯ˙˔̀ЀĺΚʿ 












溶解オフガス処理

溶解 約3
3 9 k g /日 溶解液(( 塩)) 3 0 0 L

不溶解

バッチ式多段向流抽出(( ５段))
Cd 貯蔵(( 液体))
Cd 供給
140 L
140L

溶融塩調整 化学溶解槽 残渣貯蔵
300 L
300 L
8 0 c m φ×6 0 c m H

サンプリング、分析

溶融塩貯蔵 3 0 0 L

サンプリング、分析

化学溶解
工程へ戻し

Cd 蒸留・再窒化

サンプリング、分析、一部の塩をゼ
オライト処理へ24 mƅǯ̒ϵĄƩ˽ǝˤɩŦȗͳ

2 1 k g M A /日
1 5 0 g M A /b a tc h

Cd 蒸留・再窒化 7 0 基(( 1 2 h /基))窒化物製品11 貯蔵（固体粉末、約2
2 1 . 7 k g /日）

蒸留・再窒化装置 4 0 c m φ

24 m
商用サイクルからのM A 酸化物を転換した窒化物製品22 3 . 3 k g /日

窒化物製品貯蔵施設 ( ５年分))
貯蔵容量 2 2 . 6 t -m e ta l （MM A , Z r, R E 含む）
A D S 使用済燃料の貯蔵設備と同程度と想定。


ÂÞó½ôϔ̿ĄŞͻƅĄϪƳЗϗȗͳ

多段向流
抽出工程より使用済塩

化学溶解槽へ再生塩

ガラス、ゼオライト追加 ( 約 3 6 k g )

塩を含んだ
ゼオライト
9 . 5 k g /日

ゼオライトカラム（1
1 0 c m φ×1 0 0 c m , ５本）

ソーダライト固化体貯蔵
4 5 k g ( 2 0 L ) /日,, 3 0 c m φ×3 0 c m

粉末混合
成型・加熱・冷却（7
7 0 ～88 0 L , 6 0 c m φ ×3 0 c m ）

24 m

保管廃棄
設備



̒ϝǒΏϪĄĶ̺̈ÓÁü¼ÝŤ̵ȗͳǀ     ʘϼϯ˙˔̀ЀĺΚʿ 









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Ar中保管
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回折強度 (a.u.)

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水中保管12日間

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50


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induced by self-irradiation damage at room

(NuMat 2018)

temperatureñÐÖąS. Takaki$ 
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Sintering experiments of Dy0.3Zr0.7N under avariety of milling conditionsInternationalñÐÖąT. Sato

Pyroprocessing
Research

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irradiated in ADS(IPRC) 2018
Global 2019Ɯҋ  H. Hayashi Recent progress on development of pyroprocessing . Ќʒtechnology for minor actinide transmutation nitride ΊǂfuelsÎºÝþɬȼЎ̘






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