原子力プラントの廃止措置に伴い発生する鉛廃棄物の切断に供する低融点合金の供給方法の確立
原子力プラント（原子力・放射線施設）では遮蔽材としての鉛が広く利用されており，廃止措置に伴い放射性物質によって汚染した鉛および鉛含有物が廃棄物として出てくる．廃止措置で発生した廃棄物は，事業者が処分場を確保しなければならない．そこで，事業者はクリアランス制度により低レベル放射性廃棄物をクリアランスレベル以下に処理して廃棄物を減らしている．本研究は，汚染した鉛の廃棄物量を最少にすることを目的として，汚染部分のみを精密に切断する手法を確立することを目標とした．方法は，鉛とBiとSnを反応させることにより，鉛を低融点合金化して切断する．この鉛の低融点合金化においては，Bi-Sn合金を作製し鉛に供給す...
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| Published in | 原子力バックエンド研究 Vol. 32; no. 1; pp. 3 - 9 |
|---|---|
| Main Authors | , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
一般社団法人 日本原子力学会 バックエンド部会
15.06.2025
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1884-7579 1884-7579 |
| DOI | 10.3327/jnuce.32.1_3 |
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| Abstract | 原子力プラント（原子力・放射線施設）では遮蔽材としての鉛が広く利用されており，廃止措置に伴い放射性物質によって汚染した鉛および鉛含有物が廃棄物として出てくる．廃止措置で発生した廃棄物は，事業者が処分場を確保しなければならない．そこで，事業者はクリアランス制度により低レベル放射性廃棄物をクリアランスレベル以下に処理して廃棄物を減らしている．本研究は，汚染した鉛の廃棄物量を最少にすることを目的として，汚染部分のみを精密に切断する手法を確立することを目標とした．方法は，鉛とBiとSnを反応させることにより，鉛を低融点合金化して切断する．この鉛の低融点合金化においては，Bi-Sn合金を作製し鉛に供給する方法を検討した．検討の結果，鉛切断部にBi-Sn合金を液状にして滴下する方法とペースト状にして注入する方法を実験で確認した．実験の結果，鉛切断部にBi-Sn合金をペースト状にして注入する方法の方が，目標とした部位を精密に切断するには優れていた． |
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| AbstractList | 原子力プラント（原子力・放射線施設）では遮蔽材としての鉛が広く利用されており，廃止措置に伴い放射性物質によって汚染した鉛および鉛含有物が廃棄物として出てくる．廃止措置で発生した廃棄物は，事業者が処分場を確保しなければならない．そこで，事業者はクリアランス制度により低レベル放射性廃棄物をクリアランスレベル以下に処理して廃棄物を減らしている．本研究は，汚染した鉛の廃棄物量を最少にすることを目的として，汚染部分のみを精密に切断する手法を確立することを目標とした．方法は，鉛とBiとSnを反応させることにより，鉛を低融点合金化して切断する．この鉛の低融点合金化においては，Bi-Sn合金を作製し鉛に供給する方法を検討した．検討の結果，鉛切断部にBi-Sn合金を液状にして滴下する方法とペースト状にして注入する方法を実験で確認した．実験の結果，鉛切断部にBi-Sn合金をペースト状にして注入する方法の方が，目標とした部位を精密に切断するには優れていた． |
| Author | 砂川 武義 五嶋 智久 |
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| Copyright | 2025 一般社団法人日本原子力学会 バックエンド部会 |
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| DOI | 10.3327/jnuce.32.1_3 |
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| PublicationTitle | 原子力バックエンド研究 |
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| Publisher | 一般社団法人 日本原子力学会 バックエンド部会 |
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| References | [15] 日本金属学会編: 金属データブック, 改訂3版, 丸善, 東京, p.127 (1993). [6] 電気事業連合会: クリアランス制度. https://www.fepc.or.jp/nuclear/haishisochi/clearance/index.html (accessed 2024-12-18). [12] 大澤直: 鉛. SHM会誌 Vol.11 No.3, pp.2-8 (1995). [19] 日本溶接協会: 接合・溶接技術Q&A. https://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0080020150 (accessed 2024-12-19). [4] 愛媛県 県民環境部防災局 原子力安全対策課: 廃炉に伴い発生する低レベル放射性廃棄物の処分について. https://www.ensc.jp/committee/esm/2017/nuclear_power/file/20170718_genshiryou2-2.pdf (accessed 2024-12-17). [20] 日本溶接協会: 接合・溶接技術Q&A. https://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0080020010 (accessed 2024-12-19). [18] T.B.Massalski, H.Okamoto: Binary Alloy Phase Diagrams, Second Edition, ASM International, Materials Park, Ohio, p.796, ISBN 978-0871704030 (1990). [22] 間宮富士雄: 鉄鋼の酸化膜およびスケールの除去について. 実務表面技術 第78巻 第3号, pp.113-119 (1978). [21] 竹本正: はんだ付技術の要点. 溶接学会誌 第60巻 第4号, pp.291-295 (1991). [1] 原子力規制委員会: 廃止措置中の実用発電用原子炉．https://www.nra.go.jp/activity/regulation/reactor/haishi/sochichu_jitsuyou.html (accessed 2024-12-23). [14] 日本金属学会編: 金属便覧, 改訂6版, 丸善, 東京, p.564 (2000). [5] 日本原子力発電株式会社: 東海発電所の廃止措置 低レベル放射性廃棄物. https://www.japc.co.jp/tokai/haishi/waste_tokai_1.html (accessed 2024-12-18). [16] 五嶋智久 他: 原子力プラントの廃止措置に伴う鉛ブロックの切断手法の研究開発. 日本原子力学会和文論文誌 Vol.24 No.1, pp.1-12 (2025). [25] 長谷川理一: 油彩画と油絵具. 色材協会誌 第75巻 第7号, pp.346-353 (2002). [17] 戎谷隆, 川久保隆: Bi系低温はんだのクリープおよび引張特性. 日本金属学会誌 第57巻 第4号, pp.455-462 (1993). [7] 佐藤淳也: 有害物質を含む放射性廃棄物の安定固化に向けて－アルカリ活性材料で固化処理された鉛の保持機構の解明－. 原子力機構の研究開発成果 2022-23, 国立研究開発法人 日本原子力研究開発機構 (2022). [29] 三原一幸, 長倉稔: 塩化亜鉛の化学. 第9巻 第11号, pp.22-28 (1962). [10] 浜田宣幸 他: クリアランスのためのウェットブラスト除染性能確認試験. デコミッショニング技報 45, pp.2-9 (2012). [24] 足利千枝: 食用油脂に就いて. 家事科教材拾遺 第18巻 第10号, pp.46-52 (1942). [3] 柳原敏: 廃止措置ビジネスの展望－クリアランス物の有効利用と放射性廃棄物の行先－. https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/dengen/shinkeikaku/r2kaigi_d/fil/shiryo1.pdf (accessed 2024-12-17). [8] 原子力規制庁: 重金属等の有害物質を含む放射性廃棄物の埋設処分に関する対応について. https://www2.nra.go.jp/data/000345121.pdf (accessed 2024-12-18). [28] 岡田正秀: 界面活性剤のHLB－その物理化学的意味 と新算出－. 油化学 Vol. 7, No.7, pp.434-438 (1958). [2] 経済産業省: 廃止措置に向けた取組. https://www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/decommissioning.html (accessed 2024-12-19). [11] 片脇清士, 中野正則: 鋼道路橋の塗替え時における含鉛塗料の除去について. 土木技術資料 55-2, pp.56-59 (2013). [9] 公益社団法人 日本アイソトープ協会: RIによって汚染した鉛及び鉛含有物の集荷について. https://www.jrias.or.jp/waste/cat1/202-07.html (accessed 2024-12-18). [27] 潤滑通信社: 水と油はどうすれば混ざり合うか. https://www.juntsu.co.jp/qa/qa1606.php (accessed 2024-12-19). [26] 厚生労働省: 職場のあんぜんサイト. https://anzeninfo.mhlw.go.jp/anzen/gmsds/8006-64-2.html (accessed 2024-12-19). [23] 長倉稔: 油脂・天然樹脂. 色材協会誌 第65巻 第1号, pp.40-47 (1992). [13] 桝本和義: 放射線発生装置の解体等に伴って発生するRI汚染物の種類と物量について. 資料第8-3-2号, 高エネルギー加速器研究機構 (2013). |
| References_xml | – reference: [21] 竹本正: はんだ付技術の要点. 溶接学会誌 第60巻 第4号, pp.291-295 (1991). – reference: [3] 柳原敏: 廃止措置ビジネスの展望－クリアランス物の有効利用と放射性廃棄物の行先－. https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/dengen/shinkeikaku/r2kaigi_d/fil/shiryo1.pdf (accessed 2024-12-17). – reference: [1] 原子力規制委員会: 廃止措置中の実用発電用原子炉．https://www.nra.go.jp/activity/regulation/reactor/haishi/sochichu_jitsuyou.html (accessed 2024-12-23). – reference: [22] 間宮富士雄: 鉄鋼の酸化膜およびスケールの除去について. 実務表面技術 第78巻 第3号, pp.113-119 (1978). – reference: [29] 三原一幸, 長倉稔: 塩化亜鉛の化学. 第9巻 第11号, pp.22-28 (1962). – reference: [27] 潤滑通信社: 水と油はどうすれば混ざり合うか. https://www.juntsu.co.jp/qa/qa1606.php (accessed 2024-12-19). – reference: [26] 厚生労働省: 職場のあんぜんサイト. https://anzeninfo.mhlw.go.jp/anzen/gmsds/8006-64-2.html (accessed 2024-12-19). – reference: [13] 桝本和義: 放射線発生装置の解体等に伴って発生するRI汚染物の種類と物量について. 資料第8-3-2号, 高エネルギー加速器研究機構 (2013). – reference: [8] 原子力規制庁: 重金属等の有害物質を含む放射性廃棄物の埋設処分に関する対応について. https://www2.nra.go.jp/data/000345121.pdf (accessed 2024-12-18). – reference: [28] 岡田正秀: 界面活性剤のHLB－その物理化学的意味 と新算出－. 油化学 Vol. 7, No.7, pp.434-438 (1958). – reference: [19] 日本溶接協会: 接合・溶接技術Q&A. https://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0080020150 (accessed 2024-12-19). – reference: [16] 五嶋智久 他: 原子力プラントの廃止措置に伴う鉛ブロックの切断手法の研究開発. 日本原子力学会和文論文誌 Vol.24 No.1, pp.1-12 (2025). – reference: [11] 片脇清士, 中野正則: 鋼道路橋の塗替え時における含鉛塗料の除去について. 土木技術資料 55-2, pp.56-59 (2013). – reference: [14] 日本金属学会編: 金属便覧, 改訂6版, 丸善, 東京, p.564 (2000). – reference: [6] 電気事業連合会: クリアランス制度. https://www.fepc.or.jp/nuclear/haishisochi/clearance/index.html (accessed 2024-12-18). – reference: [15] 日本金属学会編: 金属データブック, 改訂3版, 丸善, 東京, p.127 (1993). – reference: [23] 長倉稔: 油脂・天然樹脂. 色材協会誌 第65巻 第1号, pp.40-47 (1992). – reference: [25] 長谷川理一: 油彩画と油絵具. 色材協会誌 第75巻 第7号, pp.346-353 (2002). – reference: [18] T.B.Massalski, H.Okamoto: Binary Alloy Phase Diagrams, Second Edition, ASM International, Materials Park, Ohio, p.796, ISBN 978-0871704030 (1990). – reference: [9] 公益社団法人 日本アイソトープ協会: RIによって汚染した鉛及び鉛含有物の集荷について. https://www.jrias.or.jp/waste/cat1/202-07.html (accessed 2024-12-18). – reference: [17] 戎谷隆, 川久保隆: Bi系低温はんだのクリープおよび引張特性. 日本金属学会誌 第57巻 第4号, pp.455-462 (1993). – reference: [10] 浜田宣幸 他: クリアランスのためのウェットブラスト除染性能確認試験. デコミッショニング技報 45, pp.2-9 (2012). – reference: [12] 大澤直: 鉛. SHM会誌 Vol.11 No.3, pp.2-8 (1995). – reference: [4] 愛媛県 県民環境部防災局 原子力安全対策課: 廃炉に伴い発生する低レベル放射性廃棄物の処分について. https://www.ensc.jp/committee/esm/2017/nuclear_power/file/20170718_genshiryou2-2.pdf (accessed 2024-12-17). – reference: [24] 足利千枝: 食用油脂に就いて. 家事科教材拾遺 第18巻 第10号, pp.46-52 (1942). – reference: [7] 佐藤淳也: 有害物質を含む放射性廃棄物の安定固化に向けて－アルカリ活性材料で固化処理された鉛の保持機構の解明－. 原子力機構の研究開発成果 2022-23, 国立研究開発法人 日本原子力研究開発機構 (2022). – reference: [5] 日本原子力発電株式会社: 東海発電所の廃止措置 低レベル放射性廃棄物. https://www.japc.co.jp/tokai/haishi/waste_tokai_1.html (accessed 2024-12-18). – reference: [20] 日本溶接協会: 接合・溶接技術Q&A. https://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0080020010 (accessed 2024-12-19). – reference: [2] 経済産業省: 廃止措置に向けた取組. https://www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/decommissioning.html (accessed 2024-12-19). |
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| Title | 原子力プラントの廃止措置に伴い発生する鉛廃棄物の切断に供する低融点合金の供給方法の確立 |
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| ispartofPNX | 原子力バックエンド研究, 2025/06/15, Vol.32(1), pp.3-9 |
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