2023年度学院等開講科目環境・社会理工学院融合理工学系

原子核工学基礎第２

開講元: 融合理工学系
担当教員: 加藤之貴 / 塚原剛彦 / 髙須大輝 / 中瀬正彦
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月5-6 (S4-203(S423))
クラス: -
科目コード: TSE.A338
単位数: 100
開講時期: 2023年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年7月8日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義は原子燃料サイクルの主要工程であるウラン同位体分離工程と使用済み原子燃料再処理工程に注目し、ウラン同位体分離工程の設計に必要な基礎理論として多数の分離ユニットを結合して高度分離を達成するためのカスケード理論を、原子燃料再処理の主工程である溶媒抽出プロセスの設計に必要な抽出プロセス論を習得して、それら工程の設計法を習得します。

到達目標

本講義では原子燃料サイクルの主要工程であるウラン同位体分離と使用済み核燃料再処理の理解に必要な基礎理論である分離カスケード理論と抽出プロセス論を習得することを到達目標とします。更に、これらの理論は原子力プロセスだけでなく、高純度物質製造に利用でき、多数の分離装置を組み合わせた複雑な分離系設計の基礎が習得できます。
【テーマ】ウラン同位体分離技術、核燃料再処理技術など原子燃料サイクルの主要工程を理解させると同時に、これら技術開発の基礎となる分離カスケード理論、抽出プロセス論を習得できます。

キーワード

ウラン同位体分離, 核燃料再処理, 分離カスケード理論, 抽出プロセス論

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

90分の授業と小クイズ

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	緒言	核燃料再処理の意義の理解
第2回	同位体分離（１）	同位体分離の理解
第3回	同位体分離（２）	同位体分離の理解
第4回	再処理プロセス（１）	再処理プロセスの理解
第5回	再処理プロセス（２）	再処理プロセスの理解
第6回	先進再処理プロセス	最新再処理プロセスの理解
第7回	最終処分	最終処分の理解

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

Benedict、Pigford and Levi : Nuclear Chemical Engineering, McGraw Hill

参考書、講義資料等

特になし

成績評価の方法及び基準

カスケード理論及び溶媒抽出理論などの基礎理論の理解度を評価する。レポート（６０％）、各講義時間内における演習（４０％）で成績を評価する。

履修の条件・注意事項