CS198693B1 - Method of radium separation from waters - Google Patents
Method of radium separation from waters Download PDFInfo
- Publication number
- CS198693B1 CS198693B1 CS217778A CS217778A CS198693B1 CS 198693 B1 CS198693 B1 CS 198693B1 CS 217778 A CS217778 A CS 217778A CS 217778 A CS217778 A CS 217778A CS 198693 B1 CS198693 B1 CS 198693B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- radium
- sorbent
- concentration
- separation
- acid
- Prior art date
Links
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 title claims description 31
- HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N radium atom Chemical compound [Ra] HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 13
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title description 3
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SDGNNLQZAPXALR-UHFFFAOYSA-N 3-sulfophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1C(O)=O SDGNNLQZAPXALR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFTFAPZRGNKQPU-UHFFFAOYSA-N dicarbonic acid Chemical compound OC(=O)OC(O)=O ZFTFAPZRGNKQPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical class [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphonic acid group Chemical group P(O)(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011020 pilot scale process Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
(54)(54)
Způsob separace radia z vodMethod of separation of radium from water
Vynález se týká způsobu separace radia z vod.The invention relates to a process for separating radium from water.
Při separaci radia z odpadních důlních vod uranových ložisek je třeba snížit koncentraci radia na maximální koncentraci radia rovnu 3 p g Rá/1. Doposud byly pro separaci radia zkoušeny a v. provozním nebo poloprovozním měřítku aplikovány vedle klasických dováže nýoh ionexů i ionexy vyráběné u nás anebo biosorbenty.When separating radium from uranium mine wastewater, it is necessary to reduce the radium concentration to a maximum radium concentration of 3 pg Rá / l. Up to now, ion exchangers produced by us and / or biosorbents have been tested and applied on a commercial or pilot scale in addition to conventional ion exchanger imports.
Při použití našeho ionexu se provádí eluce radia z měniče buí chloridem sodným nebo chloridem vápenatým. Přítomnost vysoké koncentrace těchto solí v eluátu pak negativně ovlivňuje delší separaci radia z eluátu srážením, (zvláště z eluátů chloridu vápenatého) a možnost regenerace «lučních roztoků. V případě aplikace biosorbentů vyžaduje tento způsob aktivování kysličníkem manganičitým, což má za následek únik manganu do vody, jehož koncentrace je pak větší než koncentrace limitovaná platnou normou. Kromě toho kapacita biosorbentů se silně snižuje snadným vymýváním účinných složek.Using our ion exchanger, the elution of radium from the transducer is performed either with sodium chloride or calcium chloride. The presence of a high concentration of these salts in the eluate then adversely affects the longer separation of the radium from the eluate by precipitation (especially from calcium chloride eluates) and the possibility of regenerating the leaching solutions. When biosorbents are applied, this method requires activation with manganese dioxide, which results in leakage of manganese into the water, the concentration of which is then greater than the concentration limited by the applicable standard. In addition, the capacity of the biosorbents is greatly reduced by easy washing of the active ingredients.
Z technického hlediska zde výše uvedené skutečnosti vyžadují použití doplňkových technologických operací, které prodlužují cyklus separace radia.From a technical point of view, the above-mentioned facts require the use of additional technological operations that prolong the cycle of radio separation.
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob separace radia z vod podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že se vodný roztok podrobí působení polymerního sorbentu polyesterového typu, tvořeného dioly s počtem uhlíků 2 až 16, výhodně ethylenglykolem nebo diethylenglyko198 693 lem a dikarbonovými. kyselinami aromatického, alifatického a aromatoalifatického typu s počtem uhlíku 1 až 12, výhodně kyselinou teraftalovou, kyselinou isoftalovou a kyselinou adipovou, nebo jejich modifikáty s aromaticky a alifaticky vázanými karboxylovými, sulfonovými a fosfonovými skupinami nebo kysličníky kovů, například kysličníkem titaničitým, hlinitým a zirkoničitým.The above mentioned drawbacks are eliminated by the method of separation of radium from water according to the invention. It is based on the fact that the aqueous solution is treated with a polymeric sorbent of the polyester type, consisting of diols having a carbon number of 2 to 16, preferably ethylene glycol or diethylene glycol 188 693 and dicarbonate. aromatic, aliphatic and aromatoaliphatic acids having a carbon number of 1 to 12, preferably teraphthalic acid, isophthalic acid and adipic acid, or modifications thereof with aromatic and aliphatic bonded carboxylic, sulfonic and phosphonic groups or metal oxides, for example titanium dioxide, alumina and zirconia.
Účinek způsobu spočívá v tom, že dovoluje separovat radium o koncentraci řádově 10 p g Ra/l a nižší až l/řg Ra/1, přičemž koncentrace sorbentu se volí podle koncentrace sorbovaného radia a koncentrace alkalickýoh zemin ve vodě.The effect of the process is to allow the separation of radium at a concentration of the order of 10 µg Ra / l and lower to 1 µg Ra / l, the sorbent concentration being selected according to the concentration of sorbed radium and the concentration of alkaline earth in water.
Při použití tohoto způsobu vznikají ekonomické úspory použitím jednoduchého zařízení, na velmi nízké ceně sorbentu, která je 2 až 5 krát nižší než jsou oeny běžných měničů iontů, na jednoduchém dalším zpracování sorbentu s nasorboveným radiem a na regeneraci sorbentu pro použití v dalších cyklech. Pro nízkou cenu sorbentu je možno získat koncentrát o vysoké koncentraci radia spálením sorbentu bez další regenerace.By using this method, economical savings are achieved by using a simple device, at a very low sorbent price that is 2 to 5 times lower than that of conventional ion exchangers, simply further processing the sorbent with sorbed radium, and for regenerating the sorbent for use in subsequent cycles. Because of the low cost of the sorbent, a high-concentration concentrate can be obtained by burning the sorbent without further regeneration.
Praktické provedení vynálezu objasňují následující příklady.The following examples illustrate the invention.
Příklad 1Example 1
Separace byla použita pro oddělení radia z vod, kdy při koncentraci radia ve vodě rovné 60 ng Ra/1, poměru fází 100 ml na 0,5 g sorbentu kopolyméru kyseliny tereftalové a ethylenglykolu proběhla serpce za statických podmínek po 1 hodihě styku na 97 %, zatímco sorpce kopolyméru-styrenu a divinylbenzenu s SO^H skupinami při stejné výchozí koncentraci radia a stejné době styku a vyšším obsahu měniče (100 ml na 1 g měniče) probíhá pouze na 87 %. 'Separation was used for separation of radium from water, where at a concentration of radium in water equal to 60 ng Ra / l, a phase ratio of 100 ml per 0.5 g of sorbent of terephthalic acid-ethylene glycol copolymer, the adsorption under static conditions was 97% after 1 hour contact. while the sorption of the styrene-divinylbenzene copolymer with SO4H groups at the same initial radium concentration and the same contact time and higher content of the transducer (100 ml per g transducer) is only 87%. '
Příklad 2Example 2
Při separaci radia z vod o koncentraci Ra rovné 60 ng Ra (1 za přítomnosti 0,2 mg/1 Mh, 0,6 mg Pe/1, 2,0 mg K/l, 14 mg Mg/1 a 10 mg Sr/1, při poměru fází 100 ml na 0,5g sorbentu za statických podmínek po 1 hodině styku bylo radium sorbováno z 96 % na sorbentu kopolymeru kyseliny 2-methyl, 1,4-benzendikarbonové kyseliny a ethylenglykolu, obsahujícím 25 % mol. alkalické soli kyseliny sulfoisoftalové*In the separation of radium from waters with a concentration of Ra equal to 60 ng Ra (1 in the presence of 0,2 mg / l MW, 0,6 mg Pe / l, 2,0 mg K / l, 14 mg Mg / l and 10 mg Sr / 1, at a phase ratio of 100 ml per 0.5 g of sorbent under static conditions after 1 hour contact, radium was sorbed to 96% on the sorbent of a copolymer of 2-methyl, 1,4-benzenedicarboxylic acid and ethylene glycol containing 25 mol% of the alkali acid salt sulfoisophthalic *
Příklad 3Example 3
Při sorpce radia sorbentem kyseliny sulfoisoftalové a adlpové s diethylenglykolem, obsahujícím 20 mol % -SO^H probíhá sorpce radia o výchozí koncentraci 0,1/^g Ra/1 při poměru fází 100 ml na 1 g sorbentu z 96 %·Sorption of radium with a sorbent of sulfoisophthalic and adlpic acid with diethylene glycol containing 20 mol% -SO4H results in the sorption of radium with an initial concentration of 0.1 / µg Ra / l at a phase ratio of 100 ml per g of sorbent of 96% ·
Příklad 4Example 4
Při koncentraci radia nižší než lOy^g Ra/1 poměru fází 100 ml/0,5 g sorbentu polyesteru kyseliny tereftalové, mol 5 % kyseliny adipové a 1,4-butyldiolu obsahujícího 18,2 % sodné soli, době styku 1 hod. probíhá sorpce radia prakticky, ze 100 %,At a radium concentration of less than 10 µg / g of Ra / 1 phase ratio of 100 ml / 0.5 g of terephthalic acid polyester sorbent, 5% adipic acid mol and 1,4-butyldiol containing 18.2% sodium salt, contact time is 1 hour sorption is practically 100%,
Příklad 5Example 5
Eluát obsahující koncentrované radium při použití 0,5 M kyseliny dusičné nebo chlorovodíkové jako elučního roztoku bylo radium prakticky bez přítomnosti železa, hliníku a alka3Concentrated radium-containing eluate using 0.5 M nitric or hydrochloric acid as the elution solution was virtually free of iron, aluminum and alkali3
198 893 lických kovů, neboť ty se při sorpci radia nesorbují, jak je uvedeno v tab, 1. Tím je možno získat koncentrát radia se zanedbatelným obsahem těchto příměsí i při vysokém obsahu těchto složek ve vodě.198 893 l, since these do not adsorb during the sorption of radium, as shown in Table 1. This makes it possible to obtain a radium concentrate with a negligible content of these impurities even at a high content of these components in water.
Tabulka 1Table 1
Sorpce některých kovů sorbentem kopolymerů kyseliny tereftalové a ethylenglykolu z vodných roztoků Pvod : P0 = 10 : 1 (ml/g)Sorption of some metals by sorbent of terephthalic acid-ethylene glycol copolymers from aqueous solutions of P water : P 0 = 10: 1 (ml / g)
Příklad 6Example 6
Při separaci radia z vod o koncentraci Ra rovné 0,6yťtg Ra/1 při poměru fází 100 ml na 0,5 sorbentu, obsahujícího kopolymer kyseliny 1 butyl, 2,4 benzendikarbonovou kyselinu a ethylenglykol, modifikovaný 4 % T102 a po 0,5 h styku bylo radium sorbováno z 96,5 %. Příklad 7In the separation of radium from water with a concentration of Ra equal to 0,6 µg Ra / l at a phase ratio of 100 ml per 0,5 sorbent containing a copolymer of 1-butyl, 2,4-benzenedicarboxylic acid and ethylene glycol modified with 4% T10 2 At the time of contact, radium was sorbed to 96.5%. Example 7
Separace radia o koncentraci 0,3/ťg/l, poměru fází 100 ml na 0,1 g sorbentu kyseliny sulfoišoftalove a adipové s diethylenglykólem, obsahujícím lu % fosfonovýoh skupin, proběhla prakticky se 100 % sorpcí.The separation of the radium at a concentration of 0.3 µg / l, a phase ratio of 100 ml per 0.1 g of sulfo-phthalic acid adipic sorbent with diethylene glycol containing 1% phosphonic acid groups, was practically 100% sorption.
Způsob separace radia z vod sorpcí je možno využít v provozním i laboratorním měřítku, všude tam, kde je nutno získat vody bez přítomnosti radia a kde je nutno získat obohacený koncentrát radia, například v čisticích stanicích oblastí těžby uranových rud, ve vodohospodářské oblasti, při zpracovávání radioaktivních odpadů nebo i při separaci radia ze směsí aplikovaných v medicíně a jiných nechemických oblastech.The method of separation of radium from water by sorption can be used on both operational and laboratory scale, where it is necessary to obtain waters without the presence of radium and where it is necessary to obtain enriched radium concentrate, for example in purification stations of uranium ore mining areas, water management, processing radioactive waste or even in the separation of radium from mixtures applied in medicine and other non-chemical areas.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS217778A CS198693B1 (en) | 1978-04-04 | 1978-04-04 | Method of radium separation from waters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS217778A CS198693B1 (en) | 1978-04-04 | 1978-04-04 | Method of radium separation from waters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS198693B1 true CS198693B1 (en) | 1980-06-30 |
Family
ID=5358141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS217778A CS198693B1 (en) | 1978-04-04 | 1978-04-04 | Method of radium separation from waters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS198693B1 (en) |
-
1978
- 1978-04-04 CS CS217778A patent/CS198693B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kawabata et al. | Removal and recovery of organic pollutants from aquatic environment. 4. Separation of carboxylic acids from aqueous solution using crosslinked poly (4-vinylpyridine) | |
| ES479575A1 (en) | Moving bed ion exchange method. | |
| JPS62234588A (en) | Electrochemical ion exchange method | |
| Nenov et al. | Recovery of sulphuric acid from waste aqueous solutions containing arsenic by ion exchange | |
| US4176158A (en) | Process for concentrating technetium-99m | |
| US4046688A (en) | Removal of antimony from industrial streams | |
| CS198693B1 (en) | Method of radium separation from waters | |
| Higgins | Continuous ion exchange equipment adapted to water and dilute waste treatment | |
| US3054655A (en) | Process for separating rare earths and yttrium by ion exchange | |
| CN114505060B (en) | Composite adsorbent and preparation method and application thereof | |
| US2549378A (en) | Separation of amino acids | |
| GB1501308A (en) | Method of regenerating a weak base anion exchanger material | |
| US3733388A (en) | Purification process for solutions containing rhenium | |
| Mott et al. | Factors Affecting Radium Removal Using Mixed Iron—Manganese Oxides | |
| KR850001012A (en) | Separation Method of Boric Acid | |
| US3192156A (en) | Removal of hydrogen sulfide from water | |
| Muzzarelli | Uptake of nitrosyl 106-ruthenium on chitin and chitosan from waste solutions and polluted sea-water | |
| US3148024A (en) | Process for removing iron from an inorganic aluminum salt solution | |
| JP3279403B2 (en) | Nickel plating wastewater treatment method | |
| JPS6280237A (en) | Method for concentrating and separating gallium in water | |
| Khopkar et al. | Anion exchange studies of uranium (VI) in sulphate and carbonate solutions: Separation from mixtures | |
| US3083079A (en) | Process for removal of mercuric ions from electrolytic solutions | |
| US4124544A (en) | Method of producing an activated cation-retaining sorbent through formation of a microcrystalline precipitate which adheres in the pores and on the surface of the sorbent | |
| JP4393616B2 (en) | Boron fixing agent and treatment method of boron-containing waste water | |
| US3157462A (en) | Process for separating uranium and vanadium values |