JPH05317697A - 硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法 - Google Patents
硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法Info
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- JPH05317697A JPH05317697A JP3142272A JP14227291A JPH05317697A JP H05317697 A JPH05317697 A JP H05317697A JP 3142272 A JP3142272 A JP 3142272A JP 14227291 A JP14227291 A JP 14227291A JP H05317697 A JPH05317697 A JP H05317697A
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- nitric acid
- acid
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
(57)【要約】
【構成】 硝酸含有水溶液中のセシウムを不溶性フェロ
シアン化物系吸着剤を用いて吸着分離する際に、チオグ
リコール酸、ヨウ化水素酸、スルファニル酸、スルファ
ニルアミド、ジヒドロキシトルエン及びこれらの誘導体
の中から選ばれたもの、あるいはヒドラジン誘導体を系
内に存在させる。 【効果】 前記化合物を存在させることにより、不溶性
フェロシアン化物系吸着剤の硝酸による酸化が防止さ
れ、そのセシウム吸着力が著しく高くなる。本発明方法
は、例えば原子力関連施設から発生する高濃度硝酸含有
高レベル放射性廃液中の放射性セシウムを分離回収する
のに利用することができる。
シアン化物系吸着剤を用いて吸着分離する際に、チオグ
リコール酸、ヨウ化水素酸、スルファニル酸、スルファ
ニルアミド、ジヒドロキシトルエン及びこれらの誘導体
の中から選ばれたもの、あるいはヒドラジン誘導体を系
内に存在させる。 【効果】 前記化合物を存在させることにより、不溶性
フェロシアン化物系吸着剤の硝酸による酸化が防止さ
れ、そのセシウム吸着力が著しく高くなる。本発明方法
は、例えば原子力関連施設から発生する高濃度硝酸含有
高レベル放射性廃液中の放射性セシウムを分離回収する
のに利用することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硝酸含有水溶液中のセ
シウムの分離方法の改良に関するものである。さらに詳
しくいえば、本発明は、特に使用済み核燃料の再処理施
設などの原子力関連施設から発生する高濃度硝酸含有高
レベル放射性廃液中の放射性セシウムを効率よく分離回
収する方法に関するものである。
シウムの分離方法の改良に関するものである。さらに詳
しくいえば、本発明は、特に使用済み核燃料の再処理施
設などの原子力関連施設から発生する高濃度硝酸含有高
レベル放射性廃液中の放射性セシウムを効率よく分離回
収する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、使用済み核燃料の再処理方法とし
ては、ピューレックス法が主流となりつつあるが、この
方法では処理に伴って高濃度の硝酸（２〜４Ｍ）を含有
する高レベル放射性廃液が発生する。このような高レベ
ル放射性廃液の安全な処理、処分法はまだ確立されてお
らず、現時点で最も有力な処理方法として、高レベル放
射性廃液を一括してガラス固化体とする処理方法の開発
が積極的に進められている。
ては、ピューレックス法が主流となりつつあるが、この
方法では処理に伴って高濃度の硝酸（２〜４Ｍ）を含有
する高レベル放射性廃液が発生する。このような高レベ
ル放射性廃液の安全な処理、処分法はまだ確立されてお
らず、現時点で最も有力な処理方法として、高レベル放
射性廃液を一括してガラス固化体とする処理方法の開発
が積極的に進められている。
【０００３】しかしながら、この方法においては、例え
ば（１）１３７Ｃｓ１３４Ｃｓなどの放射性セシウムが
ガラス化処理に際して揮発しやすく、その対応が難し
い、（２）浸水時にガラス固化体からの放射性核種の溶
出を完全に抑えることは困難で、しかも放射性セシウム
は最も溶出しやすい核種である、（３）強い放射能と多
量の発生熱がガラス固化体の取扱、運搬に伴う安全性の
確保や、長期にわたる保管、貯蔵時における安定性につ
いての事前評価を困難にしている大きな要因となってい
る、などの問題がある。
ば（１）１３７Ｃｓ１３４Ｃｓなどの放射性セシウムが
ガラス化処理に際して揮発しやすく、その対応が難し
い、（２）浸水時にガラス固化体からの放射性核種の溶
出を完全に抑えることは困難で、しかも放射性セシウム
は最も溶出しやすい核種である、（３）強い放射能と多
量の発生熱がガラス固化体の取扱、運搬に伴う安全性の
確保や、長期にわたる保管、貯蔵時における安定性につ
いての事前評価を困難にしている大きな要因となってい
る、などの問題がある。
【０００４】このような問題を解決する手段としては、
全放射能の９０％以上を占めている放射性セシウムとス
トロンチウムをあらかじめ除去しておくことが考えられ
る。また、これらの放射性核種は産業面での利用価値が
大きく、特に放射性セシウムは都市下水などの活性汚泥
処理に伴う余剰汚泥や各種食品の殺菌用照射線源とし
て、将来大きな需要が見込まれている。
全放射能の９０％以上を占めている放射性セシウムとス
トロンチウムをあらかじめ除去しておくことが考えられ
る。また、これらの放射性核種は産業面での利用価値が
大きく、特に放射性セシウムは都市下水などの活性汚泥
処理に伴う余剰汚泥や各種食品の殺菌用照射線源とし
て、将来大きな需要が見込まれている。
【０００５】このような理由から、高レベル放射性廃液
から放射性ストロンチウムとセシウムとをあらかじめ分
離する方式が近年注目さている［「アン・アルタナティ
ブ・ストラティジ・フォア・コマーシャル・ハイ・レベ
ル・ラジオ・アクティブ・マネイジメント（ａｎ ａｌ
ｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ ｃｏ
ｍｍｅｒｃｉａｌ ｈｉｇｈ−ｌｅｖｅｌ ｒａｄｉｏ
−ａｃｔｉｖｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、ＩＡＥＡ−
ＳＭ−２６１／３４」第４６１ページ（１９８３
年）］。特に放射性セシウムは廃液中のガンマー線源の
大部分を占めているので、これらを除去するだけでも残
留部分の処理や、キャニスターの取扱い・運搬に際し
て、ガンマー線遮ヘいに要する経費を大幅に削減するこ
とができ、回収放射性セシウムの有効利用と相まって大
きな効果が期待できる。
から放射性ストロンチウムとセシウムとをあらかじめ分
離する方式が近年注目さている［「アン・アルタナティ
ブ・ストラティジ・フォア・コマーシャル・ハイ・レベ
ル・ラジオ・アクティブ・マネイジメント（ａｎ ａｌ
ｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ ｃｏ
ｍｍｅｒｃｉａｌ ｈｉｇｈ−ｌｅｖｅｌ ｒａｄｉｏ
−ａｃｔｉｖｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、ＩＡＥＡ−
ＳＭ−２６１／３４」第４６１ページ（１９８３
年）］。特に放射性セシウムは廃液中のガンマー線源の
大部分を占めているので、これらを除去するだけでも残
留部分の処理や、キャニスターの取扱い・運搬に際し
て、ガンマー線遮ヘいに要する経費を大幅に削減するこ
とができ、回収放射性セシウムの有効利用と相まって大
きな効果が期待できる。
【０００６】さらに、最近、高レベル放射性廃液の理想
的処理・処分技術として、廃液中の核種をグループ別に
分離し、有用な成分は資源として活用するとともに、無
用で半減期の長い核種は消滅処理などを行い、最終的に
安全な処理・処分をめざす群分離・消滅処理方式が注目
されているが、この場合も、高レベル放射性廃液からの
主要核種である放射性セシウムの分離は重要な要素技術
となる。
的処理・処分技術として、廃液中の核種をグループ別に
分離し、有用な成分は資源として活用するとともに、無
用で半減期の長い核種は消滅処理などを行い、最終的に
安全な処理・処分をめざす群分離・消滅処理方式が注目
されているが、この場合も、高レベル放射性廃液からの
主要核種である放射性セシウムの分離は重要な要素技術
となる。
【０００７】高レベル放射性廃液からのセシウムの除去
方法としては、例えば無機イオン交換体や選択性イオン
交換樹脂による吸着法、クラウンエーテルなどを用いる
溶媒抽出法、重金属塩と可溶性フェロシアン化物又はフ
ェリシアン化物塩併用による共沈法、セシウム沈殿試薬
による化学処理法などが知られている。これらの方法の
中で除染係数（初濃度÷除染後の濃度）、耐放射線性、
耐熱性などの点から、モルデナイトなどのゼオライト
類、リンモリブデン酸アンモニウムなどのヘテロポリ酸
塩類、リン酸チタンなどの多価金属の酸性塩類、不溶性
フェロシアン化物類などの無機イオン交換体による吸着
法に開発の重点が向けられている。
方法としては、例えば無機イオン交換体や選択性イオン
交換樹脂による吸着法、クラウンエーテルなどを用いる
溶媒抽出法、重金属塩と可溶性フェロシアン化物又はフ
ェリシアン化物塩併用による共沈法、セシウム沈殿試薬
による化学処理法などが知られている。これらの方法の
中で除染係数（初濃度÷除染後の濃度）、耐放射線性、
耐熱性などの点から、モルデナイトなどのゼオライト
類、リンモリブデン酸アンモニウムなどのヘテロポリ酸
塩類、リン酸チタンなどの多価金属の酸性塩類、不溶性
フェロシアン化物類などの無機イオン交換体による吸着
法に開発の重点が向けられている。
【０００８】しかしながら、このような無機イオン交換
体による吸着法を、高濃度硝酸含有高レベル放射性廃液
に適用する場合、ゼオライト系のものは酸に弱く溶解し
やすいため不適当である。また、高レベル放射性廃液用
吸着剤としてはアクチニドを吸着しないものが求められ
ているが［「テクノロジー・アンド・ロール・オブ・Ｃ
ｓアンドＳｒ・セパレイション・イン・ディスポーザル
・ストラティジ・オブ・ハイ・レベル・ウエイスト（Ｔ
ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｒｏｌｅ ｏｆＣｓ ａ
ｎｄ Ｓｒ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｉｓｐｏ
ｓａｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ｈｉｇｈ ｌｅｖｅ
ｌ ｗａｓｔｅ）ＩＡＥＡ−ＴＥＣＤＯＣ−３３７」第
３１ページ（１９８５年）］、リンモリブデン酸アンモ
ニウムなどのヘテロポリ酸塩系のものはアクチニドとの
分離性に劣るし、また、リン酸チタンなどの多価金属の
酸性塩系のものは高酸性域での吸着力や選択的吸着性に
やや難点があるものの、耐酸性には優れているが、該ヘ
テロポリ酸塩系のものと同様にアクチニドとの分離性に
劣るという欠点がある。
体による吸着法を、高濃度硝酸含有高レベル放射性廃液
に適用する場合、ゼオライト系のものは酸に弱く溶解し
やすいため不適当である。また、高レベル放射性廃液用
吸着剤としてはアクチニドを吸着しないものが求められ
ているが［「テクノロジー・アンド・ロール・オブ・Ｃ
ｓアンドＳｒ・セパレイション・イン・ディスポーザル
・ストラティジ・オブ・ハイ・レベル・ウエイスト（Ｔ
ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｒｏｌｅ ｏｆＣｓ ａ
ｎｄ Ｓｒ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｉｓｐｏ
ｓａｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ｈｉｇｈ ｌｅｖｅ
ｌ ｗａｓｔｅ）ＩＡＥＡ−ＴＥＣＤＯＣ−３３７」第
３１ページ（１９８５年）］、リンモリブデン酸アンモ
ニウムなどのヘテロポリ酸塩系のものはアクチニドとの
分離性に劣るし、また、リン酸チタンなどの多価金属の
酸性塩系のものは高酸性域での吸着力や選択的吸着性に
やや難点があるものの、耐酸性には優れているが、該ヘ
テロポリ酸塩系のものと同様にアクチニドとの分離性に
劣るという欠点がある。
【０００９】他方、不溶性フェロシアン化物はアクチニ
ドを吸着しないことが知られているが［「アン・アセス
メント・オブ・ザ・アプリケイション・オブ・インオル
ガニック・イオンエクスチェンジャーズ・ツー・ザ・ト
リートメント・オブ・インターメディエイト・レベル・
ウエイスツ（Ａｎ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈ
ｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｏｒｇａｎｉ
ｃ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ ｔｏ ｔｈｅ ｔ
ｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ
ｌｅｖｅｌ ｗａｓｔｅｓ）ＡＥＲＥ−Ｒ１１０８８」
第１１８ページ（１９８４年）］、そのセシウム吸着力
が塩酸存在下と硝酸存在下とでは大きく異なり、後者に
おいては著しく低下する［「ジャーナル・オブ・ニュー
クリアサイエンス・アンド・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」第４巻、第１９０ページ
（１９６７年）、「ジャーナル・オブ・インオルガニッ
ク・アンド・ニュークリア・ケミストリィ（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅ
ａｒＣｈｅｍｉｓｔｒｙ）」第３４巻、第１４２７ペー
ジ（１９７２年）］。そして、特に銅系のフェロシアン
化物の場合、この傾向が著しいため、この性質を利用し
て高濃度硝酸水溶液はセシウムを吸着した銅系のフェロ
シアン化物からのセシウム脱着のための溶離剤として考
えられているほどである。
ドを吸着しないことが知られているが［「アン・アセス
メント・オブ・ザ・アプリケイション・オブ・インオル
ガニック・イオンエクスチェンジャーズ・ツー・ザ・ト
リートメント・オブ・インターメディエイト・レベル・
ウエイスツ（Ａｎ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈ
ｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｏｒｇａｎｉ
ｃ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ ｔｏ ｔｈｅ ｔ
ｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ
ｌｅｖｅｌ ｗａｓｔｅｓ）ＡＥＲＥ−Ｒ１１０８８」
第１１８ページ（１９８４年）］、そのセシウム吸着力
が塩酸存在下と硝酸存在下とでは大きく異なり、後者に
おいては著しく低下する［「ジャーナル・オブ・ニュー
クリアサイエンス・アンド・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」第４巻、第１９０ページ
（１９６７年）、「ジャーナル・オブ・インオルガニッ
ク・アンド・ニュークリア・ケミストリィ（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅ
ａｒＣｈｅｍｉｓｔｒｙ）」第３４巻、第１４２７ペー
ジ（１９７２年）］。そして、特に銅系のフェロシアン
化物の場合、この傾向が著しいため、この性質を利用し
て高濃度硝酸水溶液はセシウムを吸着した銅系のフェロ
シアン化物からのセシウム脱着のための溶離剤として考
えられているほどである。
【００１０】したがって、不溶性フェロシアン化物の高
濃度硝酸水溶液中でのセシウム吸着能力を増大できれ
ば、その有用性が著しく高まるものと期待される。とこ
ろで、不溶性フェロシアン化物が硝酸中でセシウム吸着
能力を欠くのは、硝酸により酸化されてフェリシアン化
物に変わるためであり、この酸化を防止する手段があれ
ば、セシウムの吸着剤としての利用が可能になる。しか
しながら、この酸化防止に有効と考えられる還元剤は硝
酸による酸化を受けやすいことから、高濃度硝酸存在下
でのフェロシアン化物の酸化防止に有効な化合物はこれ
まで見い出されていなかった。
濃度硝酸水溶液中でのセシウム吸着能力を増大できれ
ば、その有用性が著しく高まるものと期待される。とこ
ろで、不溶性フェロシアン化物が硝酸中でセシウム吸着
能力を欠くのは、硝酸により酸化されてフェリシアン化
物に変わるためであり、この酸化を防止する手段があれ
ば、セシウムの吸着剤としての利用が可能になる。しか
しながら、この酸化防止に有効と考えられる還元剤は硝
酸による酸化を受けやすいことから、高濃度硝酸存在下
でのフェロシアン化物の酸化防止に有効な化合物はこれ
まで見い出されていなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、硝酸含有水溶液中のセシウム、特に高濃
度硝酸含有高レベル放射性廃液中のセシウム核種を不溶
性フェロシアン化物を吸着剤として効率よく、分離回収
する方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
事情のもとで、硝酸含有水溶液中のセシウム、特に高濃
度硝酸含有高レベル放射性廃液中のセシウム核種を不溶
性フェロシアン化物を吸着剤として効率よく、分離回収
する方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記目的を
達成するために研究を重ね、先に、硝酸含有水溶液中の
セシウムを、該水溶液と不溶性フェロシアン化物から成
る吸着剤とを接触させて吸着分離する際の、硝酸による
該フェロシアン化物の酸化防止のために、有効ないくつ
かの化合物を見い出した。本発明はこの知見に基づいて
なされたものである。
達成するために研究を重ね、先に、硝酸含有水溶液中の
セシウムを、該水溶液と不溶性フェロシアン化物から成
る吸着剤とを接触させて吸着分離する際の、硝酸による
該フェロシアン化物の酸化防止のために、有効ないくつ
かの化合物を見い出した。本発明はこの知見に基づいて
なされたものである。
【００１３】すなわち、本発明は、硝酸含有水溶液中の
セシウムを不溶性フェロシアン化物から成る吸着剤を用
いて吸着分離するに当り、チオグリコール酸、ヨウ化水
素酸、スルファニル酸、スルファニルアミド、ジヒドロ
キシトルエン及びこれらの誘導体の中から選ばれた少な
くとも１種の存在下に、あるいはヒドラジン誘導体の存
在下に、前記硝酸含有水溶液と吸着剤とを接触させるこ
とを特徴とする硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法
を提供するものである。
セシウムを不溶性フェロシアン化物から成る吸着剤を用
いて吸着分離するに当り、チオグリコール酸、ヨウ化水
素酸、スルファニル酸、スルファニルアミド、ジヒドロ
キシトルエン及びこれらの誘導体の中から選ばれた少な
くとも１種の存在下に、あるいはヒドラジン誘導体の存
在下に、前記硝酸含有水溶液と吸着剤とを接触させるこ
とを特徴とする硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法
を提供するものである。
【００１４】本発明方法においては、吸着剤として不溶
性フェロシアン化物が用いられる。この不溶性フェロシ
アン化物は、二価以上のアルカリ土類金属以外の金属を
含む塩類若しくは水酸化物と、フェロシアン化物イオン
を含む塩類若しくは酸とを反応させて得られる水に難溶
若しくは不溶な物質、又は該反応をシリカゲルなどの無
機多孔体や陰イオン若しくは陽イオン交換樹脂などの有
機多孔体の空隙内で行わせて得られた該多孔体を担体と
するものであって、セシウムイオンに対して優れた吸着
能を有している。
性フェロシアン化物が用いられる。この不溶性フェロシ
アン化物は、二価以上のアルカリ土類金属以外の金属を
含む塩類若しくは水酸化物と、フェロシアン化物イオン
を含む塩類若しくは酸とを反応させて得られる水に難溶
若しくは不溶な物質、又は該反応をシリカゲルなどの無
機多孔体や陰イオン若しくは陽イオン交換樹脂などの有
機多孔体の空隙内で行わせて得られた該多孔体を担体と
するものであって、セシウムイオンに対して優れた吸着
能を有している。
【００１５】本発明方法においては、硝酸による前記フ
ェロシアン化物の酸化を防止して、そのセシウム吸着力
を高めるために、酸化防止剤としてチオグリコール酸、
ヨウ化水素酸、スルファニル酸、スルファニルアミド、
ジヒドロキシトルエン及びこれらの誘導体の中から選ば
れたものを用いることが必要である。これらは１種用い
てもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ェロシアン化物の酸化を防止して、そのセシウム吸着力
を高めるために、酸化防止剤としてチオグリコール酸、
ヨウ化水素酸、スルファニル酸、スルファニルアミド、
ジヒドロキシトルエン及びこれらの誘導体の中から選ば
れたものを用いることが必要である。これらは１種用い
てもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１６】さらに、ヒドラジン誘導体も用いることが
できる。このヒドラジン誘導体としては、例えばメチル
ヒドラジン、フェニルヒドラジン、スルファニルヒドラ
ジン−ｐースルホン酸、１，１−ジフェニルヒドラジ
ン、トリルヒドラジン及びこれらの塩などが好適であ
る。これらのヒドラジン誘導体は１種用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよく、また、前記酸化
防止剤と組み合わせて用いてもよい。
できる。このヒドラジン誘導体としては、例えばメチル
ヒドラジン、フェニルヒドラジン、スルファニルヒドラ
ジン−ｐースルホン酸、１，１−ジフェニルヒドラジ
ン、トリルヒドラジン及びこれらの塩などが好適であ
る。これらのヒドラジン誘導体は１種用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよく、また、前記酸化
防止剤と組み合わせて用いてもよい。
【００１７】本発明方法におけるこれら酸化防止剤の必
要な添加量は、使用される原料溶液中の硝酸濃度、含有
不純物などにより変動するので、それぞれの条件に応じ
て、予備試験を行い最適な量を選択する。
要な添加量は、使用される原料溶液中の硝酸濃度、含有
不純物などにより変動するので、それぞれの条件に応じ
て、予備試験を行い最適な量を選択する。
【００１８】これらの酸化防止剤の作用機構については
必ずしも明らかではないが、亜硝酸基を分解させるか、
これと反応してニトロソ化合物、ジアゾニウム塩を生成
させる添加物が微量でも有効なことが多かったことか
ら、硝酸中に極微量共存する亜硝酸基が不溶性フェロシ
アン化物の硝酸酸化に触媒的に関与し、該酸化防止剤の
効果は亜硝酸基の除去作用に起因することが考えられ
る。
必ずしも明らかではないが、亜硝酸基を分解させるか、
これと反応してニトロソ化合物、ジアゾニウム塩を生成
させる添加物が微量でも有効なことが多かったことか
ら、硝酸中に極微量共存する亜硝酸基が不溶性フェロシ
アン化物の硝酸酸化に触媒的に関与し、該酸化防止剤の
効果は亜硝酸基の除去作用に起因することが考えられ
る。
【００１９】一般に酸化防止剤の効果は各不溶性フェロ
シアン化物に対応する不溶性フェリシアン化物によるセ
シウム吸着力の大小によって大きく異なってくる。銅系
の不溶性フェロシアン化物などは、その酸化形態である
フェリシアン化物のセシウム吸着力が低いため、酸化防
止剤の効果が特に強く現われる。
シアン化物に対応する不溶性フェリシアン化物によるセ
シウム吸着力の大小によって大きく異なってくる。銅系
の不溶性フェロシアン化物などは、その酸化形態である
フェリシアン化物のセシウム吸着力が低いため、酸化防
止剤の効果が特に強く現われる。
【００２０】このような性質を利用して、例えばセシウ
ム吸着を本発明方法により行い、その脱着に酸化防止剤
を含まない高濃度硝酸溶液などの酸化性溶液を溶離剤と
して利用する方式は、好ましい効果をもたらす。一般に
不溶性フェロシアン化物は対応するフェリシアン化物に
比べてセシウム吸着力が大きくしたがって、セシウム分
離に対する該酸化防止剤の効果がほとんどの場合に認め
られる。
ム吸着を本発明方法により行い、その脱着に酸化防止剤
を含まない高濃度硝酸溶液などの酸化性溶液を溶離剤と
して利用する方式は、好ましい効果をもたらす。一般に
不溶性フェロシアン化物は対応するフェリシアン化物に
比べてセシウム吸着力が大きくしたがって、セシウム分
離に対する該酸化防止剤の効果がほとんどの場合に認め
られる。
【００２１】本発明方法で用いられる硝酸含有水溶液の
硝酸濃度については特に制限はないが、酸化防止剤の存
在しない状態で不溶性フェロシアン化物を酸化させる濃
度以上の硝酸を含有する水溶液に対し、本発明方法を適
用するのが効果の面で望ましい。フェロシアン化物の硝
酸酸化は、その種類、処理時間、処理温度などにより左
右されるが、硝酸濃度が１Ｍ以上の場合、常温でもかな
り急速に進行する。セシウム含有硝酸水溶液に本発明方
法を適用すると、硝酸濃度が３Ｍ以上でも、フェロシア
ン化物の酸化をほぼ完全に防止することができ、酸化防
止剤が存在しない場合に比べて、セシウム吸着力が著し
く向上する。
硝酸濃度については特に制限はないが、酸化防止剤の存
在しない状態で不溶性フェロシアン化物を酸化させる濃
度以上の硝酸を含有する水溶液に対し、本発明方法を適
用するのが効果の面で望ましい。フェロシアン化物の硝
酸酸化は、その種類、処理時間、処理温度などにより左
右されるが、硝酸濃度が１Ｍ以上の場合、常温でもかな
り急速に進行する。セシウム含有硝酸水溶液に本発明方
法を適用すると、硝酸濃度が３Ｍ以上でも、フェロシア
ン化物の酸化をほぼ完全に防止することができ、酸化防
止剤が存在しない場合に比べて、セシウム吸着力が著し
く向上する。
【００２２】
【発明の効果】本発明によると、硝酸含有水溶液中のセ
シウムを不溶性フェロシアン化物から成る吸着剤を用い
て吸着分離する際に、特定の酸化防止剤を存在させるこ
とにより、酸化防止剤が存在しない場合に比べて、該吸
着剤のセシウム吸着力を著しく向上させることができ、
セシウムの分離を効率よく行うことができる。
シウムを不溶性フェロシアン化物から成る吸着剤を用い
て吸着分離する際に、特定の酸化防止剤を存在させるこ
とにより、酸化防止剤が存在しない場合に比べて、該吸
着剤のセシウム吸着力を著しく向上させることができ、
セシウムの分離を効率よく行うことができる。
【００２３】したがって、本発明方法は、例えばピュー
レックス法再処理施設より発生する放射性セシウム含有
量の多い高レベル放射性廃液からセシウムを効率よく分
離するのに応用でき、高レベル放射性廃液の処理技術並
びに該廃液中の放射性セシウムの有効利用技術の開発に
とって、極めて価値の大きいものである。
レックス法再処理施設より発生する放射性セシウム含有
量の多い高レベル放射性廃液からセシウムを効率よく分
離するのに応用でき、高レベル放射性廃液の処理技術並
びに該廃液中の放射性セシウムの有効利用技術の開発に
とって、極めて価値の大きいものである。
【００２４】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。処理液中の残留セシウムの分析は、原
子吸光光度法（空気―アセチレン炎）又は原子発光光度
法（空気―アセチレン炎）によった。分析は増感剤とし
て０．１Ｍ塩化カリウム存在下で行った。残留セシウム
濃度の測定結果から、各吸着剤のセシウム吸着力の指標
として分布係数（Ｋｄ）を次式により算出した。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。処理液中の残留セシウムの分析は、原
子吸光光度法（空気―アセチレン炎）又は原子発光光度
法（空気―アセチレン炎）によった。分析は増感剤とし
て０．１Ｍ塩化カリウム存在下で行った。残留セシウム
濃度の測定結果から、各吸着剤のセシウム吸着力の指標
として分布係数（Ｋｄ）を次式により算出した。
【数１】 ただし、Ｃｏ：セシウム初濃度（Ｍ）、Ｃ：セシウム残
留濃度（Ｍ）、Ｗ：吸着剤重量（ｇ）、Ｌ：液量（ｍ
ｌ）
留濃度（Ｍ）、Ｗ：吸着剤重量（ｇ）、Ｌ：液量（ｍ
ｌ）
【００２６】実施例１ 無水物換算０．０１ｇのフェロシアン化銅カリウム（Ｋ
２Ｃｕ３Ｆｅ（ＣＮ）６）をネジ蓋付き三角フラスコに
秤取し、それに１０―３Ｍのセシウムイオンと１０−５
Ｍのチオグリコール酸ナトリウムを含む３Ｍ硝酸溶液１
０ｍｌを添加し、２５℃恒温水槽中で振り混ぜ２４時間
処理した。処理液中の残留セシウム濃度を測定した結
果、３．０７×１０−６Ｍであった。これらのＫｄを算
出すると、３．２×１０５ｍｌ／ｇとなる。
２Ｃｕ３Ｆｅ（ＣＮ）６）をネジ蓋付き三角フラスコに
秤取し、それに１０―３Ｍのセシウムイオンと１０−５
Ｍのチオグリコール酸ナトリウムを含む３Ｍ硝酸溶液１
０ｍｌを添加し、２５℃恒温水槽中で振り混ぜ２４時間
処理した。処理液中の残留セシウム濃度を測定した結
果、３．０７×１０−６Ｍであった。これらのＫｄを算
出すると、３．２×１０５ｍｌ／ｇとなる。
【００２７】実施例２〜１４ 実施例１において、１０−５Ｍのチオグリコール酸ナト
リウムの代りに、表１に示す種類と濃度の酸化防止剤を
存在させた以外は、実施例１と同様に実施した。その結
果を表１に示す。
リウムの代りに、表１に示す種類と濃度の酸化防止剤を
存在させた以外は、実施例１と同様に実施した。その結
果を表１に示す。
【００２８】比較例 実施例１において、チオグリコール酸ナトリウムを用い
なかったこと以外は、実施例１と同様に実施した。その
結果を表１に示す。
なかったこと以外は、実施例１と同様に実施した。その
結果を表１に示す。
【表１】 この表から、各酸化防止剤の存在下では、不在下の場合
に比べ、Ｋｄ値が著しく増大することが分かる。
に比べ、Ｋｄ値が著しく増大することが分かる。
Claims (3)
- 【請求項１】 硝酸含有水溶液中のセシウムを不溶性フ
ェロシアン化物から成る吸着剤を用いて吸着分離するに
当り、チオグリコール酸、ヨウ化水素酸、スルファニル
酸、スルファニルアミド、ジヒドロキシトルエン及びこ
れらの誘導体の中から選ばれた少なくとも１種の存在下
に、前記硝酸含有水溶液と吸着剤とを接触させることを
特徴とする硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法。 - 【請求項２】 硝酸含有水溶液中のセシウムを不溶性フ
ェロシアン化物から成る吸着剤を用いて吸着分離するに
当り、ヒドラジン誘導体の存在下に前記硝酸含有水溶液
と吸着剤とを接触させることを特徴とする硝酸含有水溶
液中のセシウムの分離方法。 - 【請求項３】 ヒドラジン誘導体がメチルヒドラジン、
フェニルヒドラジン、スルファニルヒドラジン−ｐ−ス
ルホン酸、１，１−ジフェニルヒドラジン、トリルヒド
ラジン及びこれらの塩の中から選ばれた少なくとも１種
である請求項２記載の硝酸含有水溶液中のセシウムの分
離方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142272A JPH0685869B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法 |
| DE1991605884 DE69105884T2 (de) | 1990-09-10 | 1991-08-28 | Verfahren zum Entfernen von Cesium aus wässrigen Lösungen mit hoher Salpetersäurekonzentration. |
| EP19910307879 EP0475635B1 (en) | 1990-09-10 | 1991-08-28 | Method for removing cesium from aqueous solutions of high nitric acid concentration |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142272A JPH0685869B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05317697A true JPH05317697A (ja) | 1993-12-03 |
| JPH0685869B2 JPH0685869B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=15311496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3142272A Expired - Lifetime JPH0685869B2 (ja) | 1990-09-10 | 1991-03-29 | 硝酸含有水溶液中のセシウムの分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685869B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006340836A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Jfe Kankyo Solutions Kk | 有害物分子の処理方法及びこの処理方法に用いられる薬剤 |
| WO2014010417A1 (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-16 | 東亞合成株式会社 | セシウム吸着材の製造方法およびセシウム吸着材 |
| JP2015009179A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 東亞合成株式会社 | セシウム吸着材の製造方法およびセシウム吸着材 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3142272A patent/JPH0685869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006340836A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Jfe Kankyo Solutions Kk | 有害物分子の処理方法及びこの処理方法に用いられる薬剤 |
| WO2014010417A1 (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-16 | 東亞合成株式会社 | セシウム吸着材の製造方法およびセシウム吸着材 |
| JP2015009179A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 東亞合成株式会社 | セシウム吸着材の製造方法およびセシウム吸着材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0685869B2 (ja) | 1994-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |