Molten salt Flibe blanket- 溶融塩Flibeブランケット

Page 1 : 核融合炉の液体ブランケット
Page 2 : 溶融塩Flibeブランケット
Page 3 : 高温溶融塩実験ループ・電気分解実験
Page 4 : 高プラントル流体の熱伝達促実験
Page 5 : 電磁流体の数値解析法の開発

Page 6 : 新型溶融塩冷却材Flibe+Cs, Iの開発

溶融塩冷却材Flibeの性能向上


Flibeには高融点、高プラントル数という欠点があり、これがFlibeブランケット実用化への障害となっています。 これに対して、前述したペブル充填管による伝熱性能向上や、ブランケット構造材の耐熱性能向上を目指した研究が色々行われていますが、 冷却材の性能自体を向上させる（具体的にはより低融点、低プラントル数とする）ことも問題点を解決する方法の1つです。

ここで、Flibeに新たにCsやIを添加することで溶融塩の性質が変化し、性能が向上することが期待されています。 CsとIを選択した理由は、両者とも放射性廃棄物の中でも特に問題となる物質であり、それらの核融合炉内での 有効利用も同時に可能となるからです。Page 2で述べたようにこれらの核変換処理ができる可能性もあります。

そこで本研究では、このCsやIを添加した新型溶融塩の性能が、元のFlibeに対してどれくらい変わるかを知るために、 新型溶融塩の物性値や、新型溶融塩を用いたブランケットの核的性能の評価を行っています。 現在までで行った評価は物性測定実験による融点、密度、粘度の評価と、中性子輸送計算による 燃料増殖性能、中性子遮蔽性能の評価です。 これらの結果を総合的に判断して、現在のところ元のFlibeよりも高性能な溶融塩が実現可能だということが 確認されております（例えば融点、粘度が共に低下する場合があります）。

融点密度測定体系

粘度測定体系

中性子輸送計算体系