N,N-ジメチルヒドロキシルアミン及びモノメチルヒドラジンを含む硝酸溶液における電気分解によるPu及びNpの原子価状態の調節

ZHANG H.; YE G.-A.; CONG H.-F.; LI L.; YANG H.; LI G.-L.; ZHENG W.-F.; JIANG D.-X.; LIU X.-C.; XIAO S.-T.; LAN T.

文献

J-GLOBAL ID：201202268244464831 整理番号：12A1726148

N,N-ジメチルヒドロキシルアミン及びモノメチルヒドラジンを含む硝酸溶液における電気分解によるPu及びNpの原子価状態の調節

Adjustment of valence state of Pu and Np in nitric solution containing N,N-dimethylhydroxylamine and monomethylhydrazine by electrolysis

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資料名：
巻： 100 号： 11 ページ： 813-820 発行年： 2012年
JST資料番号： C0563A ISSN： 0033-8230 CODEN： RAACA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：ドイツ (DEU) 言語：英語 (EN)

N,N-ジメチルヒドロキシルアミン(DMHAN)及びモノメチルヒドラジン(MMH)の硝酸溶液中のPt電極への電気化学的挙動をサイクルボルタンメトリ(CV)と線形走査ボルタンメトリ(LSV)により研究した。CVによるDMHAN及びMMHの拡散定数は,それぞれ0.53×10^-6及び0.88×10^-5cm²/sであった。飽和カロメル電極(SCE)に対する平衡電位は,DMHAN及びMMHそれぞれに対し0.47V及び0.31Vであった。プラチナをアノード,チタン板をカソードとした電気分解セルにより,DMHAN及びMMHを含む硝酸溶液において,PuとNpの種々の原子価状態を調べた。このとき,MMHは最初にPt電極上で電気酸化され,Np(V)はTiカソード上でNp(IV)に還元された。MMHが完全に消費された後,Tiカソード上での硝酸の電気化学的還元によるHNO₂の蓄積が,著しく迅速なDMHANとHNO₃によるHNO₂形成の反応により引き起こされた。HNO₂によりPu(III)はPu(IV)に迅速に酸化され得る。結果として,PuとNpは電気分解後の溶液において4価であることを見出した。電解後の溶液を70°Cに保持する方法を用いて,Npを5価の酸化状態に調節しながら,Puの4価の状態を保持した。この研究は,APOR(先端Purex工程)における2AF原料(Pu精製サイクルの原料)を作製するプロセスを,電気化学的にPu(III)を酸化し,そして選択的にNpの原子価を4または5価のどちらにも調節することで達成した。

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核燃料再処理 , 電気化学一般

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