JP2007077508A - 金属捕集材からの金属溶離回収方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】目的金属及び他の金属を吸着させた金属捕集材に溶離液を接触させる金属捕集材溶離槽1;金属捕集材溶離槽1に第1溶離液を供給する第1溶離液供給機構3;金属捕集材溶離槽1から第1工程溶離済み液を受け取る第1工程溶離済み液貯留槽5;金属捕集材溶離槽1に第2溶離液を供給する第2溶離液供給機構4:金属捕集材溶離槽1から第2工程溶離済み液を受け取る第2工程溶離済み液貯留槽6:第2工程溶離済み液を金属再吸着材料と接触させる金属再吸着材料槽2;金属再吸着材料槽2から溶離済み液を受け取る第3工程再吸着済み廃液貯留槽7を含む金属の溶離回収装置。
【選択図】図1
Description
〔発明の効果〕
繊維径10〜20μmのポリエチレン繊維よりなる目付60g/m2の不織布に、γ線を窒素雰囲気で150kGy照射した後、アクリロニトリルとメタクリル酸の混合モノマー溶液中に浸漬し、50℃で6時間反応させて、グラフト重合を行った。次に、不織布をジメチルホルムアミドに浸漬し、50℃で3時間洗浄した後、重量を測定したところ、グラフト率132%が得られた。
[海水中の有用金属の吸着捕集]
上記で得られた不織布の金属捕集材から20cm×30cmの試験試料を10枚切り取り、ステンレス製の金網からなるかご内に収容した。海流速度が約1m/秒の海域(水深約3m)に、試験試料をいれたかごを係留し、約3週間配置することにより、海水中の有用金属の捕集吸着を行った。この海域における海水中のウラン濃度は3.1ppbであった。
[有用金属の回収]
海中から引き上げた有用金属吸着済みの金属捕集材を洗浄した。洗浄液として、捕集材に0.1規定の塩酸を通液した後の廃液を用いた。次に、捕集材を、溶離用カラム(直径50mm)内に充填した。充填方法は、20cm×30cmの不織布捕集材を、5枚ずつのり巻き状に巻き、これを2段に重ねて高さ40cmとして、カラムに収容した。
2 金属再吸着材料槽(第3工程)
3 第1溶離液
4 第2溶離液
5 第1工程溶離済み液貯留槽
6 第2工程溶離済み液貯留槽
7 第3工程再吸着済み廃液
8 金属再吸着材料用溶離液
9 金属再吸着材料溶離済み液
10 放流水処理装置
Claims (11)
- 放射線グラフト重合法を利用して高分子基材上に導入されたアミドキシム基及び/又はイミドジオキシム基を含むグラフト側鎖を有する金属捕集材に、ウランを含む目的金属及び他の金属を吸着させる工程;
該金属捕集材に、第1溶離液を接触させて、該他の金属を溶離させる第1工程;
該第1溶離液よりも酸濃度の高い第2溶離液を該金属捕集材に接触させて、目的金属を溶離液中に回収する第2工程;
第2工程で得られた使用済みの溶離液を、該金属捕集材とは異なる金属再吸着材料に接触させて目的金属を再吸着させる第3工程;及び
第3工程で目的金属を再吸着した金属再吸着材料を少なくとも分解して目的金属を回収する工程;
を含むことを特徴とする、金属捕集材からの金属の溶離回収方法。 - 前記高分子基材が、繊維の集合体である織布又は不織布の形態のものであることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記目的金属が、バナジウム、チタン又はコバルトをさらに含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 第1工程と第2工程との間に、第1工程の溶離液の酸濃度よりも高いが第2工程の溶離液の酸濃度よりも低い酸濃度の溶離液を金属捕集材と接触させる工程を更に含む請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 第1工程と第2工程との間に2以上の更なる溶離工程が含まれ、これらの更なる溶離工程において、前段の溶離工程の溶離液よりも後段の溶離工程の溶離液が酸濃度が高く調整されている請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 第1工程で得られる使用済み溶離液及び/又は第3工程で得られる処理済み溶離液(目的金属を金属再吸着材料に再吸着させた後の溶離済み液)を洗浄液として用いて、前記第1工程の前に該金属捕集材を洗浄する工程を更に含む請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
- 第3工程で得られる処理済み溶離液(目的金属を金属再吸着材料に再吸着させた後の溶離済み液)を、第1工程における溶離液として用いる請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 前記金属を吸着させる工程は、前記金属捕集材を自然流中に係留して行うことを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 前記自然流は、海流である、請求項8に記載の方法。
- ウランを含む目的金属及び他の金属を吸着させた、放射線グラフト重合法を利用して高分子基材上に導入されたアミドキシム基及び/又はイミドジオキシム基を含むグラフト側鎖を有する金属捕集材に溶離液を接触させて、金属捕集材から金属を溶離させる金属捕集材溶離槽;
該金属捕集材溶離槽に第1溶離液を供給する第1溶離液供給機構;
該金属捕集材溶離槽から、該第1溶離液との接触により溶離された該他の金属を含む第1工程溶離済み液を受け取る第1工程溶離済み液貯留槽;
該金属捕集材溶離槽に該第1溶離液よりも酸濃度の濃い第2溶離液を供給する第2溶離液供給機構:
該金属捕集材溶離槽から、該第2溶離液との接触により溶離された該目的金属を含む第2工程溶離済み液を受け取る第2工程溶離済み液貯留槽:
該第2工程溶離済み液を金属再吸着材料と接触させて該目的金属を再吸着させる金属再吸着材料槽;
該金属再吸着材料槽から、目的金属を金属再吸着材料に再吸着させた後の溶離済み液を受け取る第3工程再吸着済み廃液貯留槽;
を具備する金属溶離回収装置。 - 前記第1工程溶離済み液貯留槽から前記金属捕集材溶離槽に前記第1工程溶離済み液を再循環させる第1工程溶離済み液再循環ライン及び/又は前記第3工程再吸着済み廃液貯留槽から前記金属捕集材溶離槽に前記第3工程再吸着済み廃液を再循環させる第3工程再吸着済み廃液再循環ラインをさらに具備する、請求項10に記載の装置。
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- 2006-11-02 JP JP2006299302A patent/JP2007077508A/ja active Pending
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