JP2001232375A - 溶液中の遷移元素の分離方法 - Google Patents
溶液中の遷移元素の分離方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 溶液に含まれている遷移元素を沈殿に共沈さ
せて分離する方法に関する。アルカリ性領域にて水酸化
物沈殿を生成する多価金属イオンと、前記遷移元素を還
元する０価の金属（イオンでも化合物でもない金属単体
それ自体で、好ましくは粉末）とを前記溶液中に共存さ
せる。更に、該溶液がアルカリ性である、または、該溶
液をアルカリ性にするという条件を満たすと、前記多価
金属の水酸化物沈殿が生成すると同時に溶液中の遷移元
素は上記沈殿物に共沈する。この沈殿物を溶液から分離
する。具体的には、例えば、溶液に溶解する第１鉄又は
第２鉄化合物と鉄粉とを溶液中に添加した上で溶液をア
ルカリ性にする。 【効果】 例えば放射性廃液中の超ウラン元素のみなら
ず、従来共沈し難かったルテニウムやテクネシウムも共
沈させて分離し得る。
せて分離する方法に関する。アルカリ性領域にて水酸化
物沈殿を生成する多価金属イオンと、前記遷移元素を還
元する０価の金属（イオンでも化合物でもない金属単体
それ自体で、好ましくは粉末）とを前記溶液中に共存さ
せる。更に、該溶液がアルカリ性である、または、該溶
液をアルカリ性にするという条件を満たすと、前記多価
金属の水酸化物沈殿が生成すると同時に溶液中の遷移元
素は上記沈殿物に共沈する。この沈殿物を溶液から分離
する。具体的には、例えば、溶液に溶解する第１鉄又は
第２鉄化合物と鉄粉とを溶液中に添加した上で溶液をア
ルカリ性にする。 【効果】 例えば放射性廃液中の超ウラン元素のみなら
ず、従来共沈し難かったルテニウムやテクネシウムも共
沈させて分離し得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は遷移元素を含む溶液（例
えば放射性廃液や工場、家庭等から発生する一般廃液）
中から遷移元素を分離する方法に関する。
えば放射性廃液や工場、家庭等から発生する一般廃液）
中から遷移元素を分離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶液から遷移元素を分離する方法
として下記のものがある。例えば放射性廃液から超ウラ
ン元素を分離する方法がアイ・エー・イー・エー，テク
ニカル・ドキュメント，３３７（１９８５年）第９７頁
から第１１２頁（ＩＡＥＡ−ＴＥＣＤＯＣ−３３７（１
９８５）ＰＰ９７−１１２）において論じられている。
これは、放射性廃液中で鉄化合物の沈殿を生ぜしめ、こ
れに該廃液中の超ウラン元素を共沈させる方法がある。
また、特開昭５７−１７０８２７号公報には、Ｒｈを微
量含む排水に第１鉄塩および中和剤を添加して排水のｐ
Ｈを調整し、鉄と共にＲｈを沈殿させる方法が記載され
ている。
として下記のものがある。例えば放射性廃液から超ウラ
ン元素を分離する方法がアイ・エー・イー・エー，テク
ニカル・ドキュメント，３３７（１９８５年）第９７頁
から第１１２頁（ＩＡＥＡ−ＴＥＣＤＯＣ−３３７（１
９８５）ＰＰ９７−１１２）において論じられている。
これは、放射性廃液中で鉄化合物の沈殿を生ぜしめ、こ
れに該廃液中の超ウラン元素を共沈させる方法がある。
また、特開昭５７−１７０８２７号公報には、Ｒｈを微
量含む排水に第１鉄塩および中和剤を添加して排水のｐ
Ｈを調整し、鉄と共にＲｈを沈殿させる方法が記載され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記前者の従来方法は
超ウラン元素に対して効果的であるが、その他の遷移元
素、特にルテニウム、テクネシウムに対しては分離効率
が低いという問題点がある。上記後者の従来方法もルテ
ニウムやテクネシウムの分離を対象とするものではな
い。
超ウラン元素に対して効果的であるが、その他の遷移元
素、特にルテニウム、テクネシウムに対しては分離効率
が低いという問題点がある。上記後者の従来方法もルテ
ニウムやテクネシウムの分離を対象とするものではな
い。
【０００４】本発明の目的は、溶液中の遷移元素を分離
する方法であって、超ウラン元素以外の遷移元素、特に
ルテニウム、テクネシウムの分離に対しても有効な方法
を提供することにある。
する方法であって、超ウラン元素以外の遷移元素、特に
ルテニウム、テクネシウムの分離に対しても有効な方法
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による溶液中の遷
移元素の分離方法は特許請求の範囲の各請求項に記載さ
れたとおりである。本明細書において、０価の金属とい
うのは、イオンや化合物になっていない当該金属単体そ
のものを意味し、好適には金属粉末の形をなしているも
のである。
移元素の分離方法は特許請求の範囲の各請求項に記載さ
れたとおりである。本明細書において、０価の金属とい
うのは、イオンや化合物になっていない当該金属単体そ
のものを意味し、好適には金属粉末の形をなしているも
のである。
【０００６】溶液に添加する０価の金属としては、０価
の鉄が好適であるが、それ以外に、０価のクロム、マン
ガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛等の金属を用いて
もよい。また溶液に添加する多価金属化合物としては、
３価又は２価の鉄化合物が好適であるが、それ以外に、
クロム、希土類元素等、溶液に可溶でアルカリ領域で水
酸化物沈殿を生成する多価金属化合物を用いてもよい。
の鉄が好適であるが、それ以外に、０価のクロム、マン
ガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛等の金属を用いて
もよい。また溶液に添加する多価金属化合物としては、
３価又は２価の鉄化合物が好適であるが、それ以外に、
クロム、希土類元素等、溶液に可溶でアルカリ領域で水
酸化物沈殿を生成する多価金属化合物を用いてもよい。
【０００７】
【作用】溶液中において２価の鉄イオンおよび／又は３
価の鉄イオン等の多価金属イオンは、溶液がアルカリ性
であるとき、溶液中で水酸化物沈殿を生成する。その
際、アクチノイド元素等の希土類元素は上記沈殿体内に
取込まれるか又は該沈殿体に吸着されて共沈する。これ
により大部分の遷移元素は多価金属と共に沈殿中へ移行
し、溶液中から分離することができる。一方、ルテニウ
ムやテクネシウム等の一部の遷移元素は、多価金属の沈
殿に共沈せず溶液中に安定に存在するが、溶液中で０価
の金属により還元されるので、前記多価金属の沈殿とと
もに挙動するようになる。このようにして、溶液中に安
定に存在し得るルテニウムやテクネシウム等の遷移元素
も溶液中から分離することができる。
価の鉄イオン等の多価金属イオンは、溶液がアルカリ性
であるとき、溶液中で水酸化物沈殿を生成する。その
際、アクチノイド元素等の希土類元素は上記沈殿体内に
取込まれるか又は該沈殿体に吸着されて共沈する。これ
により大部分の遷移元素は多価金属と共に沈殿中へ移行
し、溶液中から分離することができる。一方、ルテニウ
ムやテクネシウム等の一部の遷移元素は、多価金属の沈
殿に共沈せず溶液中に安定に存在するが、溶液中で０価
の金属により還元されるので、前記多価金属の沈殿とと
もに挙動するようになる。このようにして、溶液中に安
定に存在し得るルテニウムやテクネシウム等の遷移元素
も溶液中から分離することができる。
【０００８】前記の多価金属イオンは、溶液に添加した
多価金属化合物が溶解することによって生じたイオンで
あってよいし、又は、溶液に添加した０価の金属一部が
溶液中で酸化されて生じたイオンでもよい。あるいは、
溶液に添加した３価の鉄化合物の少なくとも一部が溶液
中で還元されて生じたイオンであってもよい。上記の酸
化あるいは還元のために溶液に酸化剤あるいは還元剤を
添加してもよい。
多価金属化合物が溶解することによって生じたイオンで
あってよいし、又は、溶液に添加した０価の金属一部が
溶液中で酸化されて生じたイオンでもよい。あるいは、
溶液に添加した３価の鉄化合物の少なくとも一部が溶液
中で還元されて生じたイオンであってもよい。上記の酸
化あるいは還元のために溶液に酸化剤あるいは還元剤を
添加してもよい。
【０００９】
【実施例】以下に述べる本発明の第１，第２，第３，第
４の実施例は、放射性廃液中から超ウラン元素、ルテニ
ウム、テクネシウムを除去する方法として本発明を適用
する場合について示す。
４の実施例は、放射性廃液中から超ウラン元素、ルテニ
ウム、テクネシウムを除去する方法として本発明を適用
する場合について示す。
【００１０】まず第１の実施例を図１により説明する。
図１は本実施例で用いる基本的な装置構成を示した図で
ある。使用済核燃料の再処理工程より発生する中低レベ
ル放射性廃液６を沈殿生成槽１に入れ、０価の鉄と可溶
性の３価の鉄化合物との混合物（混合鉄）７を添加す
る。次にｐＨ調整剤１１を加えて溶液中のｐＨをアルカ
リ域に調整して鉄の水酸化物沈殿を生成させる。放射性
廃液中に含まれる超ウラン元素、ルテニウム、テクネシ
ウム等の核種は上記の沈殿とともに共沈する。この際、
攪拌機構１０を用いれば沈殿生成は効果的に起こる。沈
殿が十分に成長した後、沈殿除去機構（フィルタ）２で
沈殿の混入を避けながら処理済の廃液９を取り出す。そ
して沈殿体８を最後に取り出す。以上の手順で廃液中の
超ウラン元素、ルテニウム、テクネシウムは沈殿体とし
て廃液から除去される。
図１は本実施例で用いる基本的な装置構成を示した図で
ある。使用済核燃料の再処理工程より発生する中低レベ
ル放射性廃液６を沈殿生成槽１に入れ、０価の鉄と可溶
性の３価の鉄化合物との混合物（混合鉄）７を添加す
る。次にｐＨ調整剤１１を加えて溶液中のｐＨをアルカ
リ域に調整して鉄の水酸化物沈殿を生成させる。放射性
廃液中に含まれる超ウラン元素、ルテニウム、テクネシ
ウム等の核種は上記の沈殿とともに共沈する。この際、
攪拌機構１０を用いれば沈殿生成は効果的に起こる。沈
殿が十分に成長した後、沈殿除去機構（フィルタ）２で
沈殿の混入を避けながら処理済の廃液９を取り出す。そ
して沈殿体８を最後に取り出す。以上の手順で廃液中の
超ウラン元素、ルテニウム、テクネシウムは沈殿体とし
て廃液から除去される。
【００１１】本実施例による超ウラン元素（アメリシウ
ムとネプツニウム）及びルテニウムの分離性能について
図２により説明する。図２は分離性能の指標となる除染
係数（ＤＦ）を実験により求めた結果である。ＤＦは元
の溶液中に含まれている元素濃度を処理後の溶液中の元
素濃度で割った値であり、ＤＦが高い程分離性能が優れ
ていることになる。ＤＦ＝１０3を得られる方法はかな
り効果的な分離方法である。図２ではａ，ｂで示す２つ
の分離方法の実験結果を比較して示している。ａは可溶
性の３価の鉄化合物を添加して水酸化第二鉄沈殿を生成
させて遷移元素を共沈させる従来の方法の場合であり、
アメリシウム（Ａｍ）とネプツニウム（Ｎｐ）に対して
は効果的だがルテニウム（Ｒｕ）に対しては効果的でな
いことがわかる。ｂは本実施例による方法での実験結果
であり、可溶性の３価の鉄化合物の他に０価の鉄をも添
加することによりＲｕの分離性能も向上することがわか
る。図２には示していないが、テクネシウム（Ｔｃ）も
Ｒｕと同様の挙動を示す。
ムとネプツニウム）及びルテニウムの分離性能について
図２により説明する。図２は分離性能の指標となる除染
係数（ＤＦ）を実験により求めた結果である。ＤＦは元
の溶液中に含まれている元素濃度を処理後の溶液中の元
素濃度で割った値であり、ＤＦが高い程分離性能が優れ
ていることになる。ＤＦ＝１０3を得られる方法はかな
り効果的な分離方法である。図２ではａ，ｂで示す２つ
の分離方法の実験結果を比較して示している。ａは可溶
性の３価の鉄化合物を添加して水酸化第二鉄沈殿を生成
させて遷移元素を共沈させる従来の方法の場合であり、
アメリシウム（Ａｍ）とネプツニウム（Ｎｐ）に対して
は効果的だがルテニウム（Ｒｕ）に対しては効果的でな
いことがわかる。ｂは本実施例による方法での実験結果
であり、可溶性の３価の鉄化合物の他に０価の鉄をも添
加することによりＲｕの分離性能も向上することがわか
る。図２には示していないが、テクネシウム（Ｔｃ）も
Ｒｕと同様の挙動を示す。
【００１２】本実施例によれば超ウラン元素だけでなく
Ｒｕ、Ｔｃも効果的に放射性廃液中より除去することが
できる。また、添加剤として鉄および鉄化合物しか添加
していず、ｐＨ操作だけなので、沈殿の処理が容易で、
操作が単純となる利点も有している。
Ｒｕ、Ｔｃも効果的に放射性廃液中より除去することが
できる。また、添加剤として鉄および鉄化合物しか添加
していず、ｐＨ操作だけなので、沈殿の処理が容易で、
操作が単純となる利点も有している。
【００１３】本実施例では０価の鉄の代りに０価のクロ
ム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛等の、溶
液に溶解する金属を添加しても同様の効果がある。ま
た、可溶性の３価の鉄化合物の代りに以外でもクロム、
希土類元素等の、アルカリ領域で水酸化物沈殿を生成す
る可溶性の多価金属化合物を添加しても同様の効果を奏
する。
ム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛等の、溶
液に溶解する金属を添加しても同様の効果がある。ま
た、可溶性の３価の鉄化合物の代りに以外でもクロム、
希土類元素等の、アルカリ領域で水酸化物沈殿を生成す
る可溶性の多価金属化合物を添加しても同様の効果を奏
する。
【００１４】次に、沈殿回収の便を考慮した本発明の第
２の実施例を図３により説明する。予めアルカリ領域に
ｐＨを調整した放射性廃液６を沈殿生成槽１中に入れ、
０価の鉄、可溶性の２価の鉄化合物、３価の鉄化合物の
混合物（混合鉄）７を添加して鉄の水酸化物の沈殿を生
成させる。沈殿熟成後、沈殿を含むスラリー溶液はスラ
リー移送ポンプ３によって開閉弁５を経て沈殿除去機構
２へ移送され、ここでフィルタにより沈殿を溶液から分
離する。処理済後の溶液９はそのまま溶液貯槽へ移送さ
れ、他方、フィルタ上に付着した沈殿８は逆洗水１２に
より開閉弁５を介して別の貯槽へ移送される。沈殿８は
超ウラン元素等の長寿命核種を含むため、厳密に保管管
理され、将来的には安定固化される。処理済後の放射性
廃液９は長寿命核種を含まないため、比較的簡単な濃縮
等の処理が可能である。
２の実施例を図３により説明する。予めアルカリ領域に
ｐＨを調整した放射性廃液６を沈殿生成槽１中に入れ、
０価の鉄、可溶性の２価の鉄化合物、３価の鉄化合物の
混合物（混合鉄）７を添加して鉄の水酸化物の沈殿を生
成させる。沈殿熟成後、沈殿を含むスラリー溶液はスラ
リー移送ポンプ３によって開閉弁５を経て沈殿除去機構
２へ移送され、ここでフィルタにより沈殿を溶液から分
離する。処理済後の溶液９はそのまま溶液貯槽へ移送さ
れ、他方、フィルタ上に付着した沈殿８は逆洗水１２に
より開閉弁５を介して別の貯槽へ移送される。沈殿８は
超ウラン元素等の長寿命核種を含むため、厳密に保管管
理され、将来的には安定固化される。処理済後の放射性
廃液９は長寿命核種を含まないため、比較的簡単な濃縮
等の処理が可能である。
【００１５】本実施例によれば、放射性廃液中より超ウ
ラン元素、Ｒｕ、Ｔｃ、希土類元素等の遷移元素を鉄の
水酸化物沈殿中に共沈させ、かつ、この沈殿を効果的に
廃液から除去できる。
ラン元素、Ｒｕ、Ｔｃ、希土類元素等の遷移元素を鉄の
水酸化物沈殿中に共沈させ、かつ、この沈殿を効果的に
廃液から除去できる。
【００１６】本実施例では沈殿の分離方法として通常の
フィルタによる方法を採用したが、パルスフィルタ法、
減圧ろ過法、重力分離法、遠心分離法を用いても同様の
効果がある。また逆洗水１２として水を用いたが、他の
溶液を用いても同様の効果がある。
フィルタによる方法を採用したが、パルスフィルタ法、
減圧ろ過法、重力分離法、遠心分離法を用いても同様の
効果がある。また逆洗水１２として水を用いたが、他の
溶液を用いても同様の効果がある。
【００１７】本発明による第３の実施例を図４により説
明する。沈殿生成槽１に放射性廃液６を入れ、０価の鉄
１３を添加すると共に、該０価の鉄の一部を廃液６中で
酸化して２価の鉄イオンおよび／又は３価の鉄イオンを
生成せしめる様な酸化剤を放射性廃液６中に添加する。
この様にして、槽１内の放射性廃液６中に０価の鉄と２
価の鉄イオンおよび／又は３価の鉄イオンを共存させ
る。次いで、ｐＨ調整剤１１を加えて該廃液をアルカリ
性にし、鉄の水酸化物の沈殿を生成させる。この際、溶
液中のｐＨはｐＨ測定機構１４により監視制御する。沈
殿生成後の放射性廃液は沈殿除去機構２により沈殿の混
入を避けながらポンプ３により別の槽へ移送される。処
理済廃液９を除去した後の沈殿体８も別の槽へ移送して
保管管理される。鉄の水酸化物沈殿は比較的安定であ
り、そのままの状態でも長期の保管に適している。
明する。沈殿生成槽１に放射性廃液６を入れ、０価の鉄
１３を添加すると共に、該０価の鉄の一部を廃液６中で
酸化して２価の鉄イオンおよび／又は３価の鉄イオンを
生成せしめる様な酸化剤を放射性廃液６中に添加する。
この様にして、槽１内の放射性廃液６中に０価の鉄と２
価の鉄イオンおよび／又は３価の鉄イオンを共存させ
る。次いで、ｐＨ調整剤１１を加えて該廃液をアルカリ
性にし、鉄の水酸化物の沈殿を生成させる。この際、溶
液中のｐＨはｐＨ測定機構１４により監視制御する。沈
殿生成後の放射性廃液は沈殿除去機構２により沈殿の混
入を避けながらポンプ３により別の槽へ移送される。処
理済廃液９を除去した後の沈殿体８も別の槽へ移送して
保管管理される。鉄の水酸化物沈殿は比較的安定であ
り、そのままの状態でも長期の保管に適している。
【００１８】本実施例によれば溶液中に０価の鉄から２
価の鉄イオンまたは／および３価の鉄イオンを生成させ
る必要はあるが、０価の鉄（粉であることが好適）（又
は必要に応じそれに酸化剤を混ぜたもの）のみを添加剤
として準備すればよい。また、ｐＨ測定機構により溶液
ｐＨの微妙な調整も容易となる。さらにポンプ３には沈
殿が入らないので通常の液移送ポンプを用いることがで
きる。放射性廃液からの超ウラン元素、Ｔｃ、Ｒｃに分
離性能は第１の実施例に示した方法の場合のそれ（図２
参照）と同様である。
価の鉄イオンまたは／および３価の鉄イオンを生成させ
る必要はあるが、０価の鉄（粉であることが好適）（又
は必要に応じそれに酸化剤を混ぜたもの）のみを添加剤
として準備すればよい。また、ｐＨ測定機構により溶液
ｐＨの微妙な調整も容易となる。さらにポンプ３には沈
殿が入らないので通常の液移送ポンプを用いることがで
きる。放射性廃液からの超ウラン元素、Ｔｃ、Ｒｃに分
離性能は第１の実施例に示した方法の場合のそれ（図２
参照）と同様である。
【００１９】本実施例では０価の鉄を添加剤として用い
たが、溶液に溶解し且つアルカリ領域で沈殿を生成する
０価のニッケル又はコバルト等の金属（粉）を用いても
同様の効果を奏する。
たが、溶液に溶解し且つアルカリ領域で沈殿を生成する
０価のニッケル又はコバルト等の金属（粉）を用いても
同様の効果を奏する。
【００２０】第４の実施例を次に説明する。沈殿生成槽
に入れた放射性廃液に０価の鉄と可溶性の３価の鉄化合
物を添加すると共に、該３価の鉄化合物から生じた３価
の鉄イオンの少くとも一部を上記放射性廃液中で還元し
て２価の鉄イオンを生成せしめる様な還元剤を該放射性
廃液中に添加する。この還元剤は、添加する上記０価の
鉄および３価の鉄化合物と予め配合しておいてもよい。
この様にして槽内の放射性廃液中の０価の鉄と２価の鉄
イオンおよび／又は３価の鉄イオンを共存させる。次い
で、前記第３の実施例と同様、該廃液をアルカリ性に
し、鉄の水酸化物の沈殿を生ぜしめ、前記と同様に分離
・移送する。
に入れた放射性廃液に０価の鉄と可溶性の３価の鉄化合
物を添加すると共に、該３価の鉄化合物から生じた３価
の鉄イオンの少くとも一部を上記放射性廃液中で還元し
て２価の鉄イオンを生成せしめる様な還元剤を該放射性
廃液中に添加する。この還元剤は、添加する上記０価の
鉄および３価の鉄化合物と予め配合しておいてもよい。
この様にして槽内の放射性廃液中の０価の鉄と２価の鉄
イオンおよび／又は３価の鉄イオンを共存させる。次い
で、前記第３の実施例と同様、該廃液をアルカリ性に
し、鉄の水酸化物の沈殿を生ぜしめ、前記と同様に分離
・移送する。
【００２１】次に、第５の実施例として一般産業廃棄物
からの貴金属回収に本発明を適用した場合について図５
により説明する。一般産業廃液１６を沈殿生成槽１に移
送し、０価の鉄と可溶性の３価の鉄化合物との混合物
（混合鉄）７を添加し、ｐＨ調整剤１１を加えてｐＨ調
整することにより鉄水酸化物沈殿を生成させる。生成し
た沈殿は貴金属元素を共沈する。沈殿熟成後、スラリー
移送ポンプ３で沈殿を含むスラリー溶液を開閉弁４を経
て沈殿除去機構（フィルタ）２に移送し、沈殿を溶液か
ら分離する。沈殿除去機構２に留まった沈殿８は逆洗水
１２よって開閉弁５を介して回収する。回収した沈殿を
酸等によって溶解することにより、貴金属元素は容易に
鉄から分離できる。本実施例によれば一般産業廃液中よ
り貴金属元素（Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ等）を効
果的に回収できる。
からの貴金属回収に本発明を適用した場合について図５
により説明する。一般産業廃液１６を沈殿生成槽１に移
送し、０価の鉄と可溶性の３価の鉄化合物との混合物
（混合鉄）７を添加し、ｐＨ調整剤１１を加えてｐＨ調
整することにより鉄水酸化物沈殿を生成させる。生成し
た沈殿は貴金属元素を共沈する。沈殿熟成後、スラリー
移送ポンプ３で沈殿を含むスラリー溶液を開閉弁４を経
て沈殿除去機構（フィルタ）２に移送し、沈殿を溶液か
ら分離する。沈殿除去機構２に留まった沈殿８は逆洗水
１２よって開閉弁５を介して回収する。回収した沈殿を
酸等によって溶解することにより、貴金属元素は容易に
鉄から分離できる。本実施例によれば一般産業廃液中よ
り貴金属元素（Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ等）を効
果的に回収できる。
【００２２】本実施例では産業廃液を対象としたが、固
体廃棄物質であっても酸溶液等で溶解して溶液にすれ
ば、同様の方法を適用できる。また、０価の鉄と３価の
鉄化合物の（混合鉄）を添加剤として用いたが、この場
合、前記の第２、第３又は第４の実施例と同様の方法を
採ってもよく、あるいは、アルカリ領域で沈殿化する金
属（０価金属、または０価金属と多価金属化合物の混合
物）を用いても同様の効果がある。
体廃棄物質であっても酸溶液等で溶解して溶液にすれ
ば、同様の方法を適用できる。また、０価の鉄と３価の
鉄化合物の（混合鉄）を添加剤として用いたが、この場
合、前記の第２、第３又は第４の実施例と同様の方法を
採ってもよく、あるいは、アルカリ領域で沈殿化する金
属（０価金属、または０価金属と多価金属化合物の混合
物）を用いても同様の効果がある。
【００２３】図６は本発明による操作手順を溶液のｐＨ
の調整に着目してブロックフローで示したものである。
本発明では廃液６のｐＨ調整が比較的重要であり、その
ための３通りの方法が考えられる。第１の方法は、まず
廃液のｐＨを７以下、望ましくは４以下に調整した上で
本発明による添加剤、例えば混合鉄を添加し、次にｐＨ
を７以上、望ましくは９以上１３以下に調整して沈殿を
生成させる。この際遷移元素は沈殿中に含有されるの
で、沈殿分離により廃液から分離することができる。第
２の方法は廃液のｐＨが元々７より低い場合、まず混合
鉄を添加してからｐＨを７以上に調節し、次に生成した
沈殿を分離する方法である。第３の方法は、廃液のｐＨ
を７以上に調整してから混合鉄を添加して沈殿を生成さ
せる方法であり、この場合、元々廃液のｐＨが７以上の
場合は上記ｐＨ調整のプロセスは当然不必要となる。以
上の如く、いずれの方法も比較的単純な手順で廃液中か
ら遷移元素を分離できる。
の調整に着目してブロックフローで示したものである。
本発明では廃液６のｐＨ調整が比較的重要であり、その
ための３通りの方法が考えられる。第１の方法は、まず
廃液のｐＨを７以下、望ましくは４以下に調整した上で
本発明による添加剤、例えば混合鉄を添加し、次にｐＨ
を７以上、望ましくは９以上１３以下に調整して沈殿を
生成させる。この際遷移元素は沈殿中に含有されるの
で、沈殿分離により廃液から分離することができる。第
２の方法は廃液のｐＨが元々７より低い場合、まず混合
鉄を添加してからｐＨを７以上に調節し、次に生成した
沈殿を分離する方法である。第３の方法は、廃液のｐＨ
を７以上に調整してから混合鉄を添加して沈殿を生成さ
せる方法であり、この場合、元々廃液のｐＨが７以上の
場合は上記ｐＨ調整のプロセスは当然不必要となる。以
上の如く、いずれの方法も比較的単純な手順で廃液中か
ら遷移元素を分離できる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、廃液中の遷移元素は添
加金属の水酸化物沈殿と共に共沈させることができるの
で、廃液から高効率かつ一括で遷移元素を分離できる効
果がある。しかも、このことより、放射性廃液から長寿
命核種の超ウラン元素およびテクネシウムならびにγ線
放出核種のルテニウムを分離できるので、廃液の取扱い
を容易にでき、上記危険性の高い放射性核種の減容、安
定貯蔵に資する効果がある。また、一般産業廃棄物から
貴金属元素を分離できるので、有用金属の再利用に資す
る効果がある。
加金属の水酸化物沈殿と共に共沈させることができるの
で、廃液から高効率かつ一括で遷移元素を分離できる効
果がある。しかも、このことより、放射性廃液から長寿
命核種の超ウラン元素およびテクネシウムならびにγ線
放出核種のルテニウムを分離できるので、廃液の取扱い
を容易にでき、上記危険性の高い放射性核種の減容、安
定貯蔵に資する効果がある。また、一般産業廃棄物から
貴金属元素を分離できるので、有用金属の再利用に資す
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に用いる装置の図。
【図２】本発明の効果を従来技術と比較して例示した
図。
図。
【図３】本発明の第２の実施例に用いる装置の図。
【図４】本発明の第３の実施例に用いる装置の図。
【図５】本発明の第５の実施例に用いる装置の図。
【図６】本発明の操作フローの例示図。
１…沈殿生成槽 ２…沈殿除去機構 ３…スラリー移送ポンプ ６…廃液 ７…沈殿化剤 １１…ｐＨ調整剤
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１月２５日（２００１．１．２
５）
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、遷移元素を含む溶液
（例えば、家庭等から発生する一般廃液）中から遷移元
素を分離する方法に関する。
（例えば、家庭等から発生する一般廃液）中から遷移元
素を分離する方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】本発明の目的は、溶液中の遷移元素を分離
する方法であって、貴金属元素の分離に対しても有効な
方法を提供することにある。
する方法であって、貴金属元素の分離に対しても有効な
方法を提供することにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、溶液中の貴金属元素は
添加金属の水酸化物沈殿と共に共沈させることができる
ので、廃液から高効率で貴金属元素を分離できる効果が
ある。また、一般産業廃棄物から貴金属元素を分離でき
るので、有用金属の再利用に資する効果がある。
添加金属の水酸化物沈殿と共に共沈させることができる
ので、廃液から高効率で貴金属元素を分離できる効果が
ある。また、一般産業廃棄物から貴金属元素を分離でき
るので、有用金属の再利用に資する効果がある。
Claims (13)
- 【請求項１】 遷移元素を含有する溶液中にアルカリ性
領域にて水酸化物沈殿を生成する多価金属イオンと前記
遷移元素を還元する０価の金属とを共存させるという条
件、および、該溶液がアルカリ性であるという条件を満
足させることにより、前記多価金属の水酸化物沈殿を生
成させると同時に該溶液中の遷移元素を該生成沈殿物に
共沈させることを特徴とする溶液中の遷移元素の分離方
法。 - 【請求項２】 前記溶液中に前記多価金属イオンと前記
０価の金属とを共存させるという前記条件を、該溶液が
アルカリ性であるという条件が満足される前にあらかじ
め満足させることを特徴とする請求項１記載の溶液中の
遷移元素の分離方法。 - 【請求項３】 前記溶液中に前記多価金属イオンと前記
０価の金属とを共存させるという前記条件を、該溶液が
アルカリ性であるという条件が満足されると同時に又は
それより後に、満足させることを特徴とする請求項１記
載の溶液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項４】 前記溶液中に前記多価金属イオンと前記
０価の金属とを共存させるという前記条件を、前記溶液
に溶解して前記多価金属イオン生成する多価金属化合物
と前記０価の金属とを前記溶液に添加することにより、
満足させることを特徴とする請求項１，２または３記載
の溶液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項５】 前記溶液中に前記多価金属イオンと前記
０価の金属とを共存せしめるという前記条件を、前記溶
液に前記０価の金属を添加し、該添加された０価の金属
の一部を該溶液中で酸化して前記多価金属イオンを該溶
液中に生成させることにより、満足させることを特徴と
する請求項１，２または３記載の溶液中の遷移元素の分
離方法。 - 【請求項６】 前記０価の金属を前記溶液中で酸化させ
る酸化剤を前記０価の金属と共に前記溶液に添加する請
求項５記載の溶液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項７】 前記溶液中に前記多価金属イオンと前記
０価の金属とを共存させるという前記条件を、前記溶液
に溶解して前記多価金属イオンを生成する多価金属化合
物と前記０価の金属とを前記溶液中に添加し、更に、該
溶液中で前記多価金属イオンの一部を還元することによ
り、満足させることを特徴とする請求項１，２又は３記
載の溶液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項８】 前記多価金属イオンの一部を前記溶液中
で還元する還元剤を前記多価金属化合物および前記０価
の金属と共に前記溶液に添加する請求項７記載の溶液中
の遷移元素の分離方法。 - 【請求項９】 前記多価金属イオンが２価の鉄イオンお
よび／または３価の鉄イオンであり、前記０価の金属が
０価の鉄である請求項１ないし７のいずれかに記載の溶
液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項１０】 前記多価金属イオンが２価の鉄イオン
および／または３価の鉄イオンであり、前記多価金属化
合物が２価の鉄化合物および／または３価の鉄化合物で
あり、前記０価の金属が０価の鉄である請求項４記載の
溶液中の遷移元素の分離方法。 - 【請求項１１】 前記多価金属イオンが２価の鉄イオン
および／または３価の鉄イオンであり、前記多価金属化
合物が３価の鉄化合物であり、前記０価の金属が０価の
鉄である請求項７又は８記載の溶液中の遷移元素の分離
方法。 - 【請求項１２】 前記遷移元素を含有する溶液が前記遷
移元素として超ウラン元素と少なくともルテニウムおよ
びテクネシウシウムの１者とを含む放射性廃液である請
求項１ないし１１のいずれかに記載の溶液中の遷移元素
の分離方法。 - 【請求項１３】 前記遷移元素を含有する溶液が前記遷
移として貴金属元素を含む請求項１ないし１１のいずれ
かに記載の溶液中の遷移元素の分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000401559A JP2001232375A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 溶液中の遷移元素の分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000401559A JP2001232375A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 溶液中の遷移元素の分離方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01990191A Division JP3264940B2 (ja) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | 溶液中の遷移元素の分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001232375A true JP2001232375A (ja) | 2001-08-28 |
Family
ID=18865973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000401559A Pending JP2001232375A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 溶液中の遷移元素の分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001232375A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006084237A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Chubu Electric Power Co Inc | 有機ポリマー系の低レベル放射性廃棄物の処理方法 |
| JP2006084236A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Chubu Electric Power Co Inc | 有機ポリマー系の低レベル放射性廃棄物の処理方法 |
| JP5322335B1 (ja) * | 2013-06-12 | 2013-10-23 | 株式会社マイクロ・エナジー | 放射能汚染水の浄化処理方法 |
| RU2632498C2 (ru) * | 2016-02-02 | 2017-10-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") | Способ извлечения металлов платиновой группы из осадков после осветления продукта кислотного растворения волоксидированного отработавшего ядерного топлива |
| JP2019537504A (ja) * | 2016-10-06 | 2019-12-26 | ホガナス アクチボラグ （パブル） | 鉄系媒体 |
-
2000
- 2000-12-28 JP JP2000401559A patent/JP2001232375A/ja active Pending
Cited By (6)
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| RU2632498C2 (ru) * | 2016-02-02 | 2017-10-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") | Способ извлечения металлов платиновой группы из осадков после осветления продукта кислотного растворения волоксидированного отработавшего ядерного топлива |
| JP2019537504A (ja) * | 2016-10-06 | 2019-12-26 | ホガナス アクチボラグ （パブル） | 鉄系媒体 |
| JP7211939B2 (ja) | 2016-10-06 | 2023-01-24 | ホガナス アクチボラグ （パブル） | 鉄系媒体 |
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