新潟大学工学部 晶析工学研究室

固固分離工学の研究


研究概要


 この研究では、原子力班と同様に、使用済み核燃料廃棄物に含まれるウラン成分を分離回収し、原子力発電用燃料への再利用を試みる研究を行っています。日本原子力研究開発機構の研究グループが開発を進めている「先進湿式法(NEXT法)」では、従来法である溶媒抽出法の代わりに「晶析法」を用いますが、この方法のみではウラン成分を純品で取り出すことは難しく、回収結晶の中にはウラン以外の不純物成分がまだ含まれています。
 私たちの研究室では、硝酸アルミニウム(ウラン成分の代わり)と硝酸カルシウム(ウラン以外の不純物成分の代わり)からなる混合粉体を晶析工程で分離回収された結晶粉体とみなし、これを筒状の容器に充填して容器自体を加熱し、結晶粉体層を部分的に融かすことにより、結晶内部に取り込まれた不純物成分を系外へ排出する「発汗操作」を研究しています[赤木2021]。熱で結晶を融かした分、結晶の量は少し減りますが、そのかわり、結晶自体が一層純化されます。これまでに、結晶粉体層の組成と発汗条件が分離効率に及ぼす影響を明らかにしています[坂本2021]
(この研究は、放射能の無い物質を代替利用していますので、安全です。)


卒業論文

【卒業論文】坂本 莉奈「発汗塔を用いた硝酸塩混合物からの固固分離研究」(2021)

研究業績