JP2015200552A - 放射性核種を溶媒抽出するための組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】安全かつ環境負荷の小さい、さらに放射性廃棄物の減容化を実現する、水性溶液中の放射性核種を溶媒抽出するための組成物を提供する。
【解決手段】ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルを含む希釈剤、該希釈剤に溶解する抽出剤、および場合により溶解補助剤を含有する溶媒抽出のための組成物である。
【選択図】なし

Description

本発明は、放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液から放射性核種を溶媒抽出するための組成物であって、抽出剤の希釈剤としてハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルを用いる組成物に関する。

使用済核燃料の再処理および放射性廃棄物処理等における液中からの放射性核種の分離方法として、溶媒抽出法があり（特許文献１）、その１つとしてピューレックス法と呼ばれる溶媒抽出法が知られている。ピューレックス法は、抽出剤としてリン酸トリブチル（ＴＢＰ）を使用し、希釈剤としてドデカンを使用する、現在一般的に実用化されている溶媒抽出法である。抽出剤として使用されるＴＢＰは分離性能に優れるものの、化学的に不安定で、塩析剤として使用される硝酸との反応により爆発する危険があり、実際過去に事故も起こしている。また、希釈剤であるドデカンは可燃性であることから、ＴＢＰとの使用はより危険である。

また、ドデカン、１−オクタノール、ケロシン、ヘプタン、クロロホルム等の溶媒抽出系に一般的に使用される希釈剤は、総じて可燃性および／または毒性が高いため、環境への負荷も大きい。

さらに、溶媒抽出法において溶媒を効率的に再生、再利用できることが重要であるが、特許文献１に記載の方法で使用されるようなポリフッ素化テロマー系アルコール、１，１，７−トリヒドロデカフルオロ−１−ヘプタノールは沸点が１７０℃と高いことから、再生、再利用のコストが高くなるという問題もある。

これに対して、ゼオライト、不溶性フェロシアン化物等の固体抽出剤を用いた放射性核種の分離方法も知られているが、この方法では、爆発等の危険はないものの、その後の減容化が困難となる固体の放射性廃棄物を生じることから、放射性核種の分離方法として十分な解決法とはなっていない。

特表２００８−５１２６７５号公報

本発明は、放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液中の放射性核種を溶媒抽出するための組成物であって、安全かつ環境負荷の小さい、さらに放射性廃棄物の減容化を実現する上記組成物を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、抽出剤の希釈剤としてハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルを使用することにより上記目的を達成することを見出した。

すなわち、本発明は、以下の点を特徴とする。
１．ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルを含む希釈剤、該希釈剤に溶解する抽出剤、および場合により溶解補助剤を含有する、放射性同位元素を含む水性溶液から核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を溶媒抽出するための組成物。
２．ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルが飽和化合物である、１．に記載の組成物。
３．ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルが不飽和化合物である、１．に記載の組成物。
４．ハイドロフルオロカーボンがＣ₅Ｈ₂Ｆ₁₀である、１．に記載の組成物。
５．抽出剤が、以下
トリブチルリン酸、
ｎ−オクチル（フェニル）−Ｎ、Ｎ−ジイソブチルカルバモイルメチルホスフィンオキシド、
未置換の芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、
直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換された芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、
未置換のシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、
直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換されたシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、
置換された−Ｏ−ＣＨＲ−ＣＨ₂Ｏ−のフラグメント（式中、Ｒは、直鎖または分岐鎖のアルキルまたはヒドロキシアルキルである。）を有するクラウンエーテル、ならびに
カリックスアレーンクラウンエーテル
からなる群より選択される、１．〜４．のいずれかに記載の組成物。
６．抽出剤がジベンゾ−１８−クラウン−６、ジベンゾ−２１−クラウン−７、ジベンゾ−２４−クラウン−８、ジベンゾ−３０−クラウン−１０、ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ジシクロヘキサノ−２１−クラウン−７、ジシクロヘキサノ−２４−クラウン−８、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ジ−イソオクチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ビス−４，４’（５’）［１−ヒドロキシヘプチル］ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、カリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６、カリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−ｔｅｒｔ−オクチルベンゾ−クラウン−６］またはカリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−（２−エチルヘキシル）ベンゾ−クラウン−６］である、５．に記載の組成物。
７．希釈剤がハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルと炭化水素類または塩素化炭化水素類との共沸混合物である、１．〜６．のいずれか１項に記載の組成物。
８．希釈剤がハイドロフルオロカーボンとヘプタンまたはジクロロエチレンとの共沸混合物である、７．に記載の組成物。
９．放射性核種が放射性ストロンチウムまたは放射性セシウムである、１．〜８．のいずれかに記載の組成物。
１０．１．〜９．に記載の組成物に放射性同位元素を含む水性溶液を接触させ、核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を溶媒抽出させることからなる、放射性核種の分離回収方法。

本発明によれば、不燃性かつ低毒性、さらに化学的安定性（放射線耐性）や有機物の溶解性にも優れた放射性核種の溶媒抽出組成物を提供することができ、また、特定の放射性核種を選択的に抽出することができる。
さらに、希釈剤として使用されるハイドロフルオロカーボンおよびハイドロフルオロエーテルは、簡便な蒸留精製プロセスにより再生、再利用が可能であり、放射性物質のみを分離でき、埋蔵すべきガラス固化体とする放射性廃棄物を減容できる。
また、希釈剤として使用されるハイドロフルオロカーボンおよびハイドロフルオロエーテルは、オゾン破壊係数がゼロであることから、地球環境に優しい溶媒抽出組成物を提供できる。

ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＣＨ１８Ｃ６）によるアルカリ金属、アルカリ土類金属の抽出試験の結果を示すグラフである。 カリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６（Ｃａｌｉｘ［４］）によるアルカリ金属、アルカリ土類金属の抽出試験の結果を示すグラフである。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の組成物において、希釈剤として使用されるハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）は、飽和または不飽和であってよい、炭素数３〜９、好ましくは４〜８の、炭素、フッ素および水素原子のみを含む化合物を意味する。

本発明において使用されるハイドロフルオロカーボンの具体例としては、１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン、１，１，２，２，３，３，４−へプタフルオロシクロペンタン、１Ｈ−パーフルオロヘプタン、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、ヘキサフルオロブテン等を挙げることができる。
これらのハイドロフルオロカーボンの中では、抽出効率の点、および沸点が３０℃〜１００℃であり、引火点がなく、また毒性が低いという点から、Ｃ₅Ｈ₂Ｆ₁₀、Ｃ₄Ｈ₅Ｆ₅、ｃ−Ｃ₅Ｈ₃Ｆ₇、またはＣ₇ＨＦ₁₅等が好ましく、特に好ましくはＣ₅Ｈ₂Ｆ₁₀である。

本発明の組成物において、希釈剤として使用されるハイドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）は、飽和または不飽和であってよい、炭素数３〜９、好ましくは４〜８の、炭素、水素、フッ素、酸素原子よりなるエーテル結合を有する化合物を意味する。

本発明において使用されるハイドロフルオロエーテルの具体例としては、１，１，１−トリフルオロエチル−１，１，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、ノナフルオロブチルメチルエーテル、メトキシパーフルオロヘプテン等を挙げることができる。
これらのハイドロフルオロエーテルの中では、抽出効率の点、引火点がなく、また毒性が低いという点からメトキシパーフルオロヘプテンが好ましい。

上記のハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルは、単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。また、本発明において、希釈剤は、上記のハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルと、炭化水素類、塩素化炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エステル類およびこれらの混合物等から選ばれる有機溶剤との混合物でもよい。ここで、炭化水素類としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、トルエン、キシレン等、塩素化炭化水素類としては、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、塩化メチレン(ジクロロメタン)等、アルコール類としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ブタンジオール、エチルヘキサノール、ベンジルアルコール等、ケトン類としてはアセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ＤＡＡ（ジアセトンアルコール）等、エステル類としては、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、酢酸セロソルブ、酢酸アミル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等が挙げられる。好ましくは、炭化水素類、塩素化炭化水素類であり、特に好ましくはヘプタン、例えばｎ―ヘプタン、ジクロロエチレン、例えばトランス−１，２ジクロロエチレンである。

混合する上記有機溶剤の割合は、５０質量％を超えない範囲で適宜設定することができるが、３〜４０質量％の範囲が好ましく、ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルと共沸混合物を形成する割合が特に好ましい。ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルと共沸混合物となる割合は有機溶媒の種類によって異なるが、例えば１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタンとの混合物において、ｎ−ヘプタン７質量％、トランス−１，２ジクロロエチレン３８質量％である。

これらのハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルは、既知の方法により調製することができるが、通常市販されているものを使用してもよいし、例えば、特表平５−５０８４１８号公報に記載の方法等を使用して製造してもよい。

本発明において好適に使用される希釈剤としては、例えば、三井・デュポンフロロケミカル株式会社製バートレル（登録商標）ＸＦ、バートレル（登録商標）ＭＣＡ、バートレル（登録商標）ＸＨ、バートレル（登録商標）スープリオン^TM、バートレル（登録商標）サイオン^TMが挙げられる。

本発明の組成物において、抽出剤は、場合により溶解補助剤を用いてハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルである希釈剤に溶解するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、未置換の芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、例えば、ジベンゾ−１８−クラウン−６（ＤＢ１８Ｃ６）、ジベンゾ−２１−クラウン−７（ＤＢ２１Ｃ７）、ジベンゾ−２４−クラウン−８（ＤＢ２４Ｃ８）、ジベンゾ−３０−クラウン−１０（ＤＢ３０Ｃ１０）、直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換された芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、例えば、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジベンゾ−１８−クラウン−６（ＤｔＢｕＤＢ１８Ｃ６）、ジ−イソオクチルジベンゾ−１８−クラウン−６（ＤＩＯＤＢ１８Ｃ６）、ビス−４，４’（５’）［１−ヒドロキシ−２−エチルヘキシル］ジベンゾ−１８−クラウン−６（クラウンＸＶＩＩ）、未置換のシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、例えば、ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＣＨ１８Ｃ６）、ジシクロヘキサノ−２１−クラウン−７（ＤＣＨ２１Ｃ７）、ジシクロヘキサノ−２４−クラウン−８（ＤＣＨ２４Ｃ８）、直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換されたシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、例えば、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６）、ジ−イソオクチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＩＯＤＣＨ１８Ｃ６）、ビス−４，４’（５’）［１−ヒドロキシヘプチル］ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（クラウンＸＶＩ）、置換された−Ｏ−ＣＨＲ−ＣＨ₂Ｏ−のフラグメント（式中、Ｒは、直鎖または分岐鎖のアルキルまたはヒドロキシアルキルである。）を有するクラウンエーテル、例えば、（Ｒ，Ｒ）−２，１２−ビス（ヒドロキシメチル）−２，１２−ジメチル−１８−クラウン−６、ｔｒａｎｓ−２，９−ビス（ヒドロキシメチル）−２，９−ジメチル−１８−クラウン−６、ならびにカリックスアレーンクラウンエーテル、例えば、カリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６（Ｃａｌｉｘ［４］）、カリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−ｔｅｒｔ−オクチルベンゾ−クラウン−６］（ＢＯＢＣａｌｉｘＣ６）、カリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−（２−エチルヘキシル）ベンゾ−クラウン−６］である。

本発明において、抽出剤はまた、トリブチルリン酸（ＴＢＰ）、ｎ−オクチル（フェニル）−Ｎ、Ｎ−ジイソブチルカルバモイルメチルホスフィンオキシド（ＣＭＰＯ）等が挙げられる。

本発明の組成物において、抽出剤は、好ましくは、ＤＢ１８Ｃ６、ＤＢ２１Ｃ７、ＤＢ２４Ｃ８、ＤＢ３０Ｃ１０、ＤＣＨ１８Ｃ６、ＤＣＨ２１Ｃ７、ＤＣＨ２４Ｃ８、ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６、ＤＩＯＤＣＨ１８Ｃ６、クラウンＸＶＩ、Ｃａｌｉｘ［４］、ＢＯＢＣａｌｉｘＣ６またはカリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−（２−エチルヘキシル）ベンゾ−クラウン−６］であり、特に好ましくは、ＤＣＨ１８Ｃ６、ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６、Ｃａｌｉｘ［４］である。

上記の抽出剤は、単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。

本発明の組成物中における抽出剤の濃度は、特に限定されるものではないが、０.００５〜０.５Ｍであり、好ましくは０.０１〜０.１Ｍ、特に好ましくは０.０２Ｍである。

本発明の組成物において、場合により含まれる溶解補助剤は、希釈剤であるハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルへの抽出剤の溶解を補助するもので、例えば、パーフルオロ−３，６，９−トリオキサウンデカン−１，１１−二酸、トリブチルリン酸（ＴＢＰ）、１，２−ジクロロエタン、ｎ−オクチル（フェニル）−Ｎ、Ｎ−ジイソブチルカルバモイルメチルホスフィンオキシド（ＣＭＰＯ）、フルオロテトラエチレングリコールであり、好ましくは、パーフルオロ−３，６，９−トリオキサウンデカン−１，１１−二酸、ＴＢＰ、１，２−ジクロロエタン、ＣＭＰＯであり、単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。

本発明の組成物中における溶解補助剤の濃度は、特に限定されるものではないが、０〜１Ｍであり、好ましくは０.００１〜０.１Ｍ、特に好ましくは０.０２Ｍである。

本発明において、放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液とは、使用済核燃料の再処理、放射性廃棄物処理、デブリ処理、事故等により発生した、核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を含む、水のみを溶媒とする溶液、または主として水を溶媒とする溶液である。本発明において、放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液としては、例えば、高レベル放射性廃液、低レベル放射性廃液または汚染水が挙げられ、高レベル放射性廃液とは、例えば、使用済み核燃料を再処理し、プルトニウムとウランを分離した後に残る廃液であり、低レベル放射性廃液とは、例えば、放射化物を含む廃液や、分離により核燃料物質や超ウラン元素が除去された放射性同位元素（ＲＩ）を含む廃液であり、汚染水とは、原子力発電所等の事故に伴って放射性核種により汚染された水全般、例えば、核燃料物質や超ウラン元素、核分裂生成物や放射化物を含む淡水もしくは海水である。

また、放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液は、酸性溶液であってよく、中性溶液であってもよい。

本発明において、核分裂生成物とは、例えば、質量数が７２〜１６１の放射性核種であり、例えば、ストロンチウム９０、セシウム１３７、セリウム１４４、プロメチウム１４７、モリブデン９９、ジルコニウム９５、ルビジウム１０６、ヨウ素１３１等である。

本発明において、超ウラン元素とは、例えば、キュリウム２４２〜２４４、アメリシウム２４１〜２４３、プルトニウム２３８〜２４１等である。

本発明において、放射化物とは、例えば、亜鉛６５、ニッケル６３、コバルト５８、コバルト６０、鉄５９、マンガン５４等である。

本発明において溶媒抽出される放射性核種は、特に、放射性ストロンチウムまたは放射性セシウムである。

本発明における放射性核種の分離回収方法は、抽出剤、希釈剤、および場合により溶解補助剤を含む組成物を調製し、得られた組成物に放射性同位元素（ＲＩ）を含む水性溶液を接触させ、組成物中に核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を抽出することからなり、抽出工程を１０回程度行うことにより放射性核種の濃度を抽出前の１／１０００程度に低下させる。回収した放射性核種は蒸留により濃縮分離し、逆抽出は行わない。

本発明において、抽出剤を選択することにより、放射性核種を選択的に抽出することができる。
例えば、セシウムは、セシウムイオンの大きさである１.７オングストロームに近い空孔サイズを有するクラウンエーテル、具体的には２１−クラウン−７、２４−クラウン−８の誘導体、例えばジベンゾ−２１−クラウン−７（ＤＢ２１Ｃ７）を用いるか、もしくはセシウムイオンを包み込む構造のカリックスアレーンクラウンエーテル、例えばカリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６（Ｃａｌｉｘ［４］）を用いることにより、選択的に抽出することができる。また、ストロンチウムは、ストロンチウムイオンの大きさである１.２オングストロームに近い空孔サイズを有するクラウンエーテル、具体的には１８−クラウン−６の誘導体、例えばジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＣＨ１８Ｃ６）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６）を用いることにより、選択的に抽出することができる。

以下、本発明を実施例および比較例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

本実施例および比較例には、以下の希釈剤を使用した。
●１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン１００質量％・・・三井・デュポンフロロケミカル株式会社製バートレル（登録商標）ＸＦ
●１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン９３質量％とｎ−ヘプタン７質量％との混合溶剤・・・三井・デュポンフロロケミカル株式会社製バートレル（登録商標）ＸＨ
●１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン６２質量％とトランス−１，２ジクロロエチレン３８質量％との混合溶剤・・・三井・デュポンフロロケミカル株式会社製バートレル（登録商標）ＭＣＡ
実施例で使用したその他の試薬は、和光純薬工業株式会社から入手した。

（実施例１）
模擬廃液として、水１００ｍＬ中に、硝酸ストロンチウム２１２ｍｇを溶解し、０.０１Ｍストロンチウム水溶液を調製した。次に、抽出液としてバートレル（登録商標）ＭＣＡ ５０ｍＬにジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＣＨ１８Ｃ６）３７２ｍｇ（０.０２Ｍ）とパーフルオロ−３，６，９−トリオキサウンデカン−１，１１−二酸４１０ｍｇ（０.０２Ｍ）を溶解して調製した。水溶液２ｍＬと抽出液２ｍＬを分液漏斗に投入し、溶媒抽出を行った。その後、水相のストロンチウム濃度を原子発光分光分析（島津製作所製ＩＣＰＳ−７５００を使用）により測定し、分配比を算定した。さらに溶媒抽出を１０回繰り返した後、再度水相のストロンチウム濃度を測定した。結果を表１に示す。

（実施例２）
実施例１のＤＣ１８Ｃ６の代わりに、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６）を用いて実施例１と同様の操作を行った。結果を表１に示す。

（実施例３）
実施例１（抽出剤：ＤＣＨ１８Ｃ６）のバートレル（登録商標）ＭＣＡの代わりに、バートレル（登録商標）ＸＨを用いて実施例１と同様の操作を行った。結果を表１に示す。

（実施例４）
実施例２（抽出剤：ＤｔＢｕＤＣＨ１８Ｃ６）のバートレル（登録商標）ＭＣＡの代わりに、バートレル（登録商標）ＸＨを用いて実施例２と同様の操作を行った。結果を表１に示す。

（実施例５）
模擬廃液として、水１００ｍＬ中に、硝酸セシウム１９５ｍｇを溶解し、０.０１Ｍセシウム水溶液を調製した。次に、抽出液としてバートレル（登録商標）ＭＣＡ ２ｍＬにカリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾ−クラウン−６（Ｃａｌｉｘ［４］）３７ｍｇ（０.０２Ｍ）およびパーフルオロ−３，６，９−トリオキサウンデカン−１，１１−二酸８８ｍｇ（０.１０Ｍ）およびオクチルフェニルＣＭＰＯ １６ｍｇ（０.０２Ｍ）を溶解して調製した。水溶液２ｍＬと抽出液２ｍＬを分液漏斗に投入し、溶媒抽出を行った。その後、水相のセシウム濃度を原子吸光分光分析（ａｎａｌｙｔｉｋｊｅｎａ製ｃｏｎｔｒＡＡ ７００を使用）により測定し、分配比を算定した。さらに溶媒抽出を１０回繰り返した後、再度水相のセシウム濃度を測定した。結果を表１に示す。

（比較例１）
実施例１の抽出液をバートレル（登録商標）ＭＣＡ単独とした以外は実施例１と同様の操作をした。結果を表１に示す。

（比較例２）
実施例１の抽出液をバートレル（登録商標）ＸＨ単独とした以外は実施例１と同様の操作をした。結果を表１に示す。

（実施例６）
ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６（ＤＣＨ１８Ｃ６）によるアルカリ金属、アルカリ土類金属の抽出試験を行った。
バートレル（登録商標）ＸＦおよびトリブチルリン酸（ＴＢＰ）（体積比７：３）に溶解された２０ｍＭのＤＣＨ１８Ｃ６の抽出液２ｍＬと、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含有する模擬廃液２ｍＬを混合し、２５±０.０１℃にて１時間震盪、約１分間静置した後、水相のアルカリ金属、アルカリ土類金属濃度をセシウムは原子吸光分析（ａｎａｌｙｔｉｋｊｅｎａ製ｃｏｎｔｒＡＡ ７００を使用）、その他は原子発光分光分析（島津製作所製ＩＣＰＳ−７５００を使用）により測定し、分配比を算定した。結果を図１に示す。
ＤＣＨ１８Ｃ６を抽出剤として使用する場合、ストロンチウムが最も抽出された。

模擬廃液
０.０１Ｍアルカリ金属を含む模擬廃液
硝酸ナトリウム ４２.５ｍｇを５０ｍｌの０.１Ｍ硝酸水溶液に溶解した液
硝酸カリウム ５０.６ｍｇを５０ｍｌの０.１Ｍ硝酸水溶液に溶解した液
硝酸セシウム ９７.５ｍｇを５０ｍｌの０.１Ｍ硝酸水溶液に溶解した液
０.０１Ｍアルカリ土類金属を含む模擬廃液
硝酸カルシウム四水和物 １１８ｍｇを５０ｍｌの０.１Ｍ硝酸水溶液に溶解した液
硝酸ストロンチウム １０６ｍｇを５０ｍｌの０.１Ｍ硝酸水溶液に溶解した液

（実施例７）
カリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６（Ｃａｌｉｘ［４］）によるアルカリ金属、アルカリ土類金属の抽出試験を行った。
バートレル（登録商標）ＸＦおよび１，２−ジクロロエタン（体積比１：３）に溶解された５ｍＭのＣａｌｉｘ［４］の抽出液２ｍＬと、実施例６と同様に調製したアルカリ金属又はアルカリ土類金属を含有する模擬廃液２ｍＬを混合し、２５±０.０１℃にて１時間震盪、約１分間静置した後、水相のアルカリ金属、アルカリ土類金属濃度をセシウムは原子吸光分析（ａｎａｌｙｔｉｋｊｅｎａ製ｃｏｎｔｒＡＡ ７００を使用）、その他は原子発光分光分析（島津製作所製ＩＣＰＳ−７５００を使用）により測定し、分配比を算定した。結果を図２に示す。
Ｃａｌｉｘ［４］を抽出剤として使用する場合、セシウムが最も抽出された。

Claims (10)

1. ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルを含む希釈剤、該希釈剤に溶解する抽出剤、および場合により溶解補助剤を含有する、放射性同位元素を含む水性溶液から核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を溶媒抽出するための組成物。
2. ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルが飽和化合物である、請求項１に記載の組成物。
3. ハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルが不飽和化合物である、請求項１に記載の組成物。
4. ハイドロフルオロカーボンがＣ₅Ｈ₂Ｆ₁₀である、請求項１に記載の組成物。
5. 抽出剤が、以下
   トリブチルリン酸、
   ｎ−オクチル（フェニル）−Ｎ、Ｎ−ジイソブチルカルバモイルメチルホスフィンオキシド、
   未置換の芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、
   直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換された芳香族フラグメントを有するクラウンエーテル、
   未置換のシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、
   直鎖および／または分岐鎖構造のアルキルおよび／またはヒドロキシアルキル基で置換されたシクロヘキサンフラグメントを有するクラウンエーテル、
   置換された−Ｏ−ＣＨＲ−ＣＨ₂Ｏ−のフラグメント（式中、Ｒは、直鎖または分岐鎖のアルキルまたはヒドロキシアルキルである。）を有するクラウンエーテル、ならびに
   カリックスアレーンクラウンエーテル
   からなる群より選択される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の組成物。
6. 抽出剤がジベンゾ−１８−クラウン−６、ジベンゾ−２１−クラウン−７、ジベンゾ−２４−クラウン−８、ジベンゾ−３０−クラウン−１０、ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ジシクロヘキサノ−２１−クラウン−７、ジシクロヘキサノ−２４−クラウン−８、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ジ−イソオクチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、ビス−４，４’（５’）［１−ヒドロキシヘプチル］ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６、カリックス［４］−ビス−１，２−ベンゾクラウン−６、カリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−ｔｅｒｔ−オクチルベンゾ−クラウン−６］またはカリックス［４］アーレーン−ビス［４，（４’），（５’）−（２−エチルヘキシル）ベンゾ−クラウン−６］である、請求項５に記載の組成物。
7. 希釈剤がハイドロフルオロカーボンまたはハイドロフルオロエーテルと炭化水素類または塩素化炭化水素類との共沸混合物である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の組成物。
8. 希釈剤がハイドロフルオロカーボンとヘプタンまたはジクロロエチレンとの共沸混合物である、請求項７に記載の組成物。
9. 放射性核種が放射性ストロンチウムまたは放射性セシウムである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の組成物。
10. 請求項１〜９に記載の組成物に放射性同位元素を含む水性溶液を接触させ、核分裂生成物、超ウラン元素または放射化物である放射性核種を溶媒抽出させることからなる、放射性核種の分離回収方法。

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