IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2021/05/07

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    桐島陽　Akira KIRISHIMA
    教授　Professor

  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    金属資源プロセス研究センター エネルギー資源プロセス研究分野
    Center for Mineral Processing and Metallurgy, Energy Resources and Processing

  • 研究キーワード
    Research Keywords

    核燃料サイクル
    アクチノイドの化学
    放射性廃棄物マネージメント
    鉱物資源の中の天然放射性核種のプロセッシング
    Nuclear fuel cycle
    Actinide Chemistry
    Radioactive waste management
    Processing of Naturally Occurring Radioactive Materials
研究テーマ
Research Subject
核燃料サイクルのバックエンド化学およびＮＯＲＭを含むレアメタル鉱石の処理
Backend chemistry in nuclear fuel cycle and Processing of Rare Metal Source containing NORM

研究の背景 Background

工業立国であるわが国において基幹エネルギーの安定確保は将来を左右する重要課題である。化石燃料の枯渇や地球温暖化の進行を考慮すれば、わが国の産業を維持・発展させるには継続的な原子力エネルギーの利用という選択肢を捨てるべきではない。今後の原子力利用を社会に受容してもらうためには、福島第一原発の解体・廃炉作業の完遂と、原子力利用によって発生する放射性廃棄物の処分システム完成が不可欠である。またレアメタル資源確保に当たって常に付きまとう天然放射性物質の取扱も重要な問題である。

Since nuclear energy is one of the most important energy resource of our modern society, it is strongly demanded to make nuclear fuel cycle more reliable. Due to the Naturally Occurring Radioactive Materials (NORM) existing in the earth's crust, the entire natural ore always contains some amount of radioactivity. In particular, rare-earth ore tends to contain relatively high amount of radioactive materials due to the geochemical property of rare-earth element.

研究の目標 Outcome

今後の原子力利用を社会に受容してもらうためには、福島第一原発の解体・廃炉作業の完遂と、原子力利用によって発生する放射性廃棄物の処分システム完成が不可欠である。このために放射化学分野の基礎研究と放射性Csの環境中の移行評価や、地下研究施設での実際の深部地下環境での核種移行評価など工学的な研究を推進する。また、レアメタルを含む鉱石や製品にはUやThおよびその子孫核種といった天然放射性核種（NORM）が含まれる場合がある。NORMに起因する懸念をも解消するような、レアメタルの新しい素材プロセス開発を進める。

The basic solution chemistry of actinides elements is studied to perform more reliable safety assessment of radioactive waste ground disposal. And to support decommissioning activities of Fukushima Daiichi NPP, fundamental aspect of the fuel debris is researched.

研究図Research Figure

Fig.1. Comparison of 1:1 complexation thermodynamic quantities of aromatic- and aliphaticdi-carboxylate ligands. Fig.2. αspectrum of a dissolved rare earth ore

文献 / Publications

J. Chem. Thermodynamics, 70,227(2013). J. Nucl. Sci. Tech. 52(2),152(2015). Journal of MMIJ, 128 (10,11), 554 (2012).
Talanta, 79, 446 (2009). Chemical Communications, 910 (2003). J. Nucl. Sci. Tech. 47,1044(2010)

研究者HP