燃料サイクル工学   Fuel Cycle Engineering

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担当教員
池田 泰久 
使用教室
木3-4(原輪-1 North No.2 5F-571)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
71036
シラバス更新日
2010年3月22日
講義資料更新日
2010年3月22日
学期
前期

講義概要

核燃料サイクル全体の概要,核燃料物質の基礎,同位体濃縮における分離能力の評価及びウラン濃縮等の原理,燃料加工技術,使用済み燃料の再処理法(湿式法,乾式法),高レベル放射性廃棄物をはじめとした放射性廃棄物の処理・処分技術,各種分離技術,及びこれら技術の基礎となるアクチノイド化学について講義する。

講義の目的

原子力エネルギーは、燃料であるウランを原子炉内で単に燃焼させて利用するだけでなく、燃焼により他の同位体や核種への変換が行われ新たに核分裂性物質が生成され、これを核燃料として利用できることを特徴としている。燃料であるウランの採掘,濃縮,燃料加工,原子炉での燃焼,使用済み燃料からの核分裂性物質の回収,原子炉での利用と循環利用されることから、核燃料サイクルと呼ばれる。本講義では、この核燃料サイクルの理解ため、(1)核燃料物質の基礎、(2)アクチノド化学、(3)ウラン濃縮技術、(4)燃料加工技術、(5)使用済燃料の再処理法、(6)アクチノイド核種の性質と核種分離技術、(7)放射性廃棄物の処理・処分法について概説する。
Characteristics of atomic power are to use the fission energy of uranium as fuels and to recycle the resulting fissile materials as nuclear fuels. In the nuclear fuel cycle, uranium as fuels is mined and refined, followed by enrichment of 235U and fuel fabrication. After using in nuclear reactors, the spent nuclear fuels are reprocessed and the recovered fissile materials are used as nuclear fuels. In this course, (1) Basis of nuclear fuel mterials, (2) Chemistry of actinoid, (3) Enrichment technologies of uranium, (4) Fuel fabrication technologies, (5) Reprecessing methods of spent nuclear fuels, (6) Properties of actinide elements and their partitioning, and (7) Radioactive waste treatments and disposal are lectured.

講義計画

01.核燃料サイクルの概念
02.アクチノイドの化学
03.ウランの採掘と精製
04.ウラン濃縮法の原理
05.燃料加工技術
06.使用済燃料再処理技術
6-1.湿式再処理
6-2.乾式再処理
07.ウラン、プルトニウム、TRU核種の性質と核種分離
08.放射性廃棄物の処理・処分法
8-1.高レベル放射性廃棄物
8-2.その他の放射性廃棄物

教科書・参考書等

M. Benedict, T.H. Pigford, H.W. Levi,“Nuclear Chemical Engineering (2nd ed.)”,
McGraw-Hill, 1980.
原子力化学工学(清瀬 量平訳:日刊工業新聞社):第I,III,IV,V,VI,VII巻

関連科目・履修の条件等

特になし。

成績評価

演習問題とレポート

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