JPH03206094A

JPH03206094A - 不溶性タンニンの製造方法

Info

Publication number: JPH03206094A
Application number: JP205090A
Authority: JP
Inventors: Wataru Shirato; 白土　渡; Yoshinobu Kamei; 亀井　義信
Original assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Priority date: 1990-01-09
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1991-09-09
Anticipated expiration: 2012-03-19
Also published as: RU2072896C1; JP2591833B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、核燃料物質や鉄イオンなどを吸着することか
てきる不溶性タンニンの製造方法に関するものである。

「従来の技術」従来より、核燃料を取扱う工程において排出される廃肢
中には、ウラン、トリウムなどの核燃料物質が含まれて
いる。このような廃液の廃液処理を行う際に用いられる
吸着剤として、柿渋のタンニンを用いて製造される含水
ゲル組成物が開示されている（特開昭６３−６１９９８
号公報、特開平１−１５５９４７号公報）。

この含水ゲル組成物は、柿渋のタンニンにアルデヒトま
たは硫酸、リン酸などの酸を反応させて、柿渋のタンニ
ンをゲル化させることにより製造されるものである。

「発明が解決しようとする課題」しかしながら、この上うな含水ゲル組成物の製造方法に
おいては、原料として柿渋のタンニンを用いた場合にの
み含水ゲル組成物が得られるものであるため、柿渋以外
の天然に存在する他の多くのタンニンを用いた場合は、
アルデヒドまたは酸を作用させてもゲル化することがな
く、従って上記製造方法では水に不溶な不溶性の含水ゲ
ル組成物を得ることができないという問題かあった。す
なわち、上記含水ゲル組威物の原料は、柿法のタンニン
のみに限定されるもので、柿渋以外のタンニンは利用で
きないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、柿渋以外
のタンニンを用いた場合でも、水に不溶で、かつ核燃料
物質等を吸着することができる不溶性タンニンの製造方
法の提供を目的とするものである。

「課題を解決するための手段ｊ本発明に才５いては、アルデヒト水溶液にタンニノを溶
解し、これにアンモニアを添加することにより得られる
沈殿物を熟戊して不溶性タンニンを得ることにより上記
課題を解決するようにした。

ここで、不溶性タンニンとは、水に不溶となるようにゲ
ル化したタンニンを意味ずるものである。

以下、本発明の不溶性タンニンの製造方法について詳し
く説明する。

本発明においては、まずタンニンをアルデヒド水溶液に
溶解する。

上記タンニンとしては、縮台型のタンニンが好ましく、
この縮奇型のタンニンとしては、例えばケブラコタンニ
ン、ワソトルタンニン、マングローブタンニン、スブル
ースタンニン、ガンビールタンニン、アカカテキン、カ
シワ樹皮タンニンなどが挙げられる。

また、上記タンニンを溶解するアルデヒド水溶液として
は、例えばホルムアルデヒド水溶液、アセトアルデヒド
水溶液、グルタールアルデヒド水溶肢などが挙げられる
が、アルデヒド水溶液であれば特に限定されるものでな
い。これらのアルデヒド水溶液の中では、沈殿物の生成
速度が速い点でホルムアルデヒド水溶液が好ましい。こ
のホルムアルデヒドは、排水中の濃度等が規制される物
質であるが、このアルデヒドは次の工程で添加されるア
ンモニアと反応してヘキサメチレンテトラアミンとなる
ことから、排水規制上の問題とはならない。

このアルデヒド水溶液のアルデヒド濃度は、００２〜４
０重量％の範囲内てあることが好ましく、それに溶解す
るタンニンの量はアルデヒド濃度に対応した量を添加し
た０．０２〜４０重量％の範囲内であることが好ましい
。アルデヒド濃度が００２重量％で、タンニン量が０．
０２重量％より低い濃度であると、次にアンモニアを添
加してもタンニンの沈殿物が生じないという不都合を生
じる。タンニンの沈殿物を生じさせ収率を高めるにはア
ルデヒドとタンニンの濃度を共に高くする方が良いが、
アルデヒド濃度が４０重量％よりさらに高くなると、次
にタンニンを溶解していく際にアルデヒド特有の刺激臭
が強くなり工程における作業性を悪化して好ましくない
。

次に、このタンニンを溶解したアルデヒド水溶液にアン
モニアを添加する。このアンモニアの添加量としては、
アルデヒド水溶液に溶解したタンニンが全て沈殿する量
であることが好ましいが、アンモニアの添加量が不足し
た場合でも、それまで生成した沈殿物を濾別後、ｐＨ　
Ｉ　Ｏ程度のアンモニア水に浸漬処理すれば酸性溶液中
でも溶解しない安定な不溶性タンニンを得ることができ
る。

アンモニアを添加することにより、タンニンを主成分と
する沈殿物が生成する。この比殿物から、蒸発もしくは
濾別等の方法により水分を除去した後、この沈殿物を放
置熟成する。このように戊殿物を放置熟戊するのは、沈
殿物を生成した直後に例えば硝酸などの酸を加えると、
比殿物が再溶解してしまうためである。

上記沈殿物は、放置熟成することにより緑褐色から茶色
、場合によっては黒褐色へと変化する。

このように一旦茶色に変色した沈殿物は、水に対する不
溶性が安定化しており、酸性溶液中でも溶解せず、酸性
またはアルカリ性のいずれの廃夜中においても使用する
ことができる不溶性タンニンとなる。

このようにして得られた不溶性タンニンは、これを吸着
剤として用いた場合、極めて良好な吸着性能を発揮する
もので、特にウランやトリウムなどの核燃料物質および
鉄イオンなどの吸着分離に極めて有効な吸着剤となる。

上記不溶性タンニンからなる吸着剤を用いて核燃料物質
才３よび鉄イオンを吸着分離させる方法としては、通常
用いられるバッチ峡あるいはカラム法なとの方法により
行われる。

［−実施例」以下、本発明を実施例により具体的に説明するか、以下
の実施例は本発明の範囲を限定するものではない。

（製造例）縮合型タノニンであるワットルタンニンの粉末８９をホ
ルムアルデヒドの３７重量％水溶液に溶解させる。次い
て、１３．７Ｎのアンモニア水１４Ｍｆ７以上を添加し
てタンニン化合物を枕殿させ、濾別後放置熟成して不溶
性タンニンを作製した。

（実施例１）ウラン２　２　５　ｐｐｂを含む溶液２５０ｚＱに、上
記製造例にて作製した不溶性タンニン２５ｕ（乾燥重晴
）を吸着剤として添加し、約２時間撹拌してウランを吸
着させた。また、上記ウラン含有溶液のｐ　Ｉ−｛を何
点か変化させて吸着率を測定した。結果を第１図に示す
。

ここで、吸着率αは、初期の溶岐中のウラン濃度をＣｏ
、吸着分離処理後のウラン濃度をＣｔとすると、 α−｛（Ｃｏ−Ｃｔ）／Ｃｏ｝Ｘ　１　　０　０（％）
で示される値である。

第１図より明らかなように、この不溶性タンニンからな
る吸着剤は、ｐＨ４〜９．５の広い範囲で高いウラン吸
着率を示した。

（実施例２）ウラン１９２．５ｐｐｂおよびフッ酸１４．６９／（！
を含有する溶液２５０ｚｆ２に、製造例にて得られた不
溶性タンニン＋　０　０　ｉ９（乾燥重！）を吸着剤と
して加え、約２時間撹拌してウランを吸着させた。

結果を第２図に示す。第２図から明らかなように、フノ
酸含有溶液に対しても不溶性タンニンからなる吸着剤は
、アルカリ性側で高いウラン吸着率を示しｆこ。

（実施例３）製造例で作製した不溶性タンニンを内径１０ｍｍのカラ
ム内に高さ８１ｍｍ充填し、Ｉ．２１５ｐｐｍのウラン
溶岐（ｌ｛１０．３）をＳＶ（空間速度）一ｌ７ｈ−１
て流しｆ二。このカラムにウラン溶液を売しつつ一定時
間毎にカラム通過後の溶液中のウラン濃度を測定した。

結果を第３図に示す。カラム通過後の溶液中のウラン濃
度はいずれもｌｌｐｐｂ以下てあり、不溶性タンニンか
らなる吸着剤が高いウラン吸着性能を有することが確認
された。

（実施例４）不溶性タンニンを実施例３と同様にカラムに充填し、実
施例３と同一の条件でトリウム濃度が１，８１ｘｌＯ−
５μＣｉ／ａｍ’てある廃液をカラム内に流した。８時
間液を流した後の、カラム通過後の液中のトリウム濃度
を測定したところ、１．５１Ｘ　Ｉ　Ｏ−”μＣ　ｉ／
　ｃｍ３以下であり、９１％以上のトリウムが不溶性タ
ンニンからなる吸着剤に吸着されたことが確認されｆこ
。

（実施例５）鉄イオンを３　．　６　ｐｐｂを含む水ＩＱに、製造例
で作製した不溶性タンニン２　０　０　ｕ（乾燥重量）
を吸着剤として添加し、１時間接触撹拌させた。この溶
演を濾過し、濾液中の鉄イオン濃度を測定したところ０
　．　４　ＰＰｂであり、不溶性タンニン１９当たりの
鉄イオンの吸着量は１６Ｍ９であることが確認された。

「発明の効果」以上説明したように本発明は、アルデヒド水溶液にタン
ニンを溶解し、これにアンモニアを添加することにより
得られる戊殿物を熟成することを特徴とする不溶性タン
ニンの製造方法であるので、柿渋以外の天然に多く産す
るタンニンを利用することができる。従って、資源の有
効利用の点で有利であり、原料であるタンニンが安価に
入手できることから経済的効果が大きい。

また、本発明により得られる不溶性タンニンは、ウラン
、トリウム等の核燃料および鉄イオンの吸着性能に優れ
、特にフノ素が含有される廃液に対してもウラン吸着性
能が高いことからその利用価値は非常に大きい。さらに
、使用済みの不溶性タンニンは、有毒ガスを発生させず
に焼却することが可能であることから焼却により吸着剤
の容積を大きく低減させることができ、その後の処理が
容易となる。

さらにまた、ウラン、トリウムなどの核燃料物質を吸着
した不溶性タンニンは、焼却することによりウランやト
リウム酸化物のみが、焼却後残るため、核燃料物質とし
て再利用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例におけるウラン含有溶液の
ｐ｝｛と吸着率との関係を示すグラフ、第２図は本発明
の第２実施例におけるウランおよびフッ酸を含有した溶
肢のｐ■−ｉと吸着率との関係を示すグラフ、第３図は
本発明の第３実施例におけるカラム通液量とカラム流出
液中のウラン濃度との関係を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルデヒド水溶液にタンニンを溶解し、これにア
ンモニアを添加することにより得られる沈殿物を熟成す
ることを特徴とする不溶性タンニンの製造方法。
（２）請求項（１）記載の不溶性タンニンによるウラン
、トリウム含有廃液からのウラン、トリウムの吸着分離
方法。
（３）請求項（１）記載の不溶性タンニンによる鉄含有
液からの鉄吸着分離方法。