JPH1119478A - Lithium isotope separating agent and separation of lithium isotope using the same - Google Patents

Lithium isotope separating agent and separation of lithium isotope using the same

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JPH1119478A
JPH1119478A JP19060297A JP19060297A JPH1119478A JP H1119478 A JPH1119478 A JP H1119478A JP 19060297 A JP19060297 A JP 19060297A JP 19060297 A JP19060297 A JP 19060297A JP H1119478 A JPH1119478 A JP H1119478A
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健太 大井
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洋二 槙田
Hirobumi Kano
博文 加納
Mitsunari Sonoda
晃成 苑田
Takahiro Hirotsu
孝弘 広津
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel lithium isotope separating agent excellent in separation performance of lithium isotope and a method for efficiently separating lithium isotope using the same. SOLUTION: The lithium isotope separating agent is composed of monensin or the derivative expressed by a formula (in the formula, each of R<1> -R<4> represents hydrogen atom or hydrocarbon group) and the separating method is by allowing the lithium ion aq. solution, which contains<6> Li and<7> Li and is adjusted alkaline, to contact with a water immiscible organic solvent containing the separating agent and transferring a part of lithium ion to the organic solvent to increase the ratio of<7> Li to<6> Li in lithium ions remaining in an aq. solution. And the separating method of lithium isotope is by continuously transferring lithium ion in the alkaline adjusted lithium ion-containing aq. solution to an acidic adjusted aq. solution through a liquid film composed of the water immiscible organic solvent to obtain an aq. solution containing lower<7> Li than<6> Li.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム同位体で
ある6Liと7Liとの分離性能が良好な新規なリチウム
同位体分離剤、及びこのものを用いてリチウム同位体を
分離する方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel lithium isotope separating agent having good separation performance between lithium isotopes 6 Li and 7 Li, and a method for separating lithium isotopes using the same. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、リチウムは、例えばセラミック
ス、グリース、空調用冷媒、医薬品、電池などの原材料
として用いられており、また、今後、アルミニウム合金
材料としての使用が期待されている重要な物質である。
2. Description of the Related Art In recent years, lithium has been used as a raw material for ceramics, grease, refrigerants for air conditioning, pharmaceuticals, batteries, and the like. In addition, lithium is an important substance expected to be used as an aluminum alloy material in the future. is there.

【0003】通常のリチウムは原子量6及び7のリチウ
ム同位体の混合物であるが、それぞれ単一の原子量のも
のに分離されたリチウムは原子力分野において有用であ
り、例えば原子量6のリチウムは核融合炉用の原料とし
て、一方、原子量7のリチウムは原子力発電における中
性子捕捉剤として注目されている。したがって、リチウ
ム含有溶液から、リチウム同位体を相互分離する技術の
確立が強く要望されている。
[0003] Ordinary lithium is a mixture of lithium isotopes of atomic weights 6 and 7, but lithium separated into single atomic weights each is useful in the field of nuclear power, for example, lithium of atomic weight 6 is a fusion reactor. On the other hand, lithium having an atomic weight of 7 has attracted attention as a neutron scavenger in nuclear power generation. Therefore, there is a strong demand for establishing a technique for mutually separating lithium isotopes from a lithium-containing solution.

【0004】従来、リチウム同位体の分離方法として
は、例えばアマルガム法、溶融塩法、蒸留法、吸着法な
どが知られている。しかしながら、アマルガム法は、リ
チウムを水銀アマルガムとして電解することによって同
位体を分離する方法であるが、水銀を用いることから環
境衛生上、大きな問題がある。また、溶融塩法は、リチ
ウム化合物を加熱して溶融状態にし、電気泳動を行って
同位体を分離する方法であるが、加熱に高いエネルギー
を要し、かつ装置が複雑であるため分離コストが高くつ
くのを免れないという欠点を有している。一方、蒸留法
は、リチウム金属やリチウム化合物を蒸発させて同位体
を分離する方法であるが、原材料が高価であることや高
温にする必要があることから、やはり分離コストが高く
つくという欠点がある。
Conventionally, as a method for separating lithium isotopes, for example, an amalgam method, a molten salt method, a distillation method, and an adsorption method are known. However, the amalgam method is a method in which isotopes are separated by electrolyzing lithium as mercury amalgam. However, since mercury is used, there is a major problem in environmental health. The molten salt method is a method in which a lithium compound is heated to a molten state, and electrophoresis is performed to separate isotopes.However, high energy is required for heating, and the separation cost is high because the apparatus is complicated. It has the disadvantage that it is inevitable to be expensive. On the other hand, the distillation method is a method of separating isotopes by evaporating lithium metal or a lithium compound.However, since the raw materials are expensive and need to be heated to a high temperature, the disadvantage that the separation cost is still high. is there.

【0005】これらの方法に対し、吸着法は、イオン交
換反応など、溶液から固相への吸着反応を利用して同位
体を分離する方法であり、常温で操作できる上、装置が
簡単であるため、分離方法として適当な方法であるが、
同位体分離を行うためには、分離性能の高い吸着剤を使
用しなければならない。リチウム同位体の分離剤として
は、従来、強酸性イオン交換樹脂やゼオライトなどが知
られている。しかしながら、強酸性イオン交換樹脂は、
6Liと7Liとの分離係数が1.002と低いため、リ
チウム同位体の完全な分離を行うためには、大量の樹脂
を用い、かつ分離処理を精密に行う必要があるなどの問
題を有しており、一方ゼオライトは、該分離係数が1.
004〜1.006と比較的高いものの、水溶液中で不
安定であるという欠点を有している。
[0005] In contrast to these methods, the adsorption method is a method of separating isotopes by utilizing an adsorption reaction from a solution to a solid phase such as an ion exchange reaction, which can be operated at room temperature and has a simple apparatus. Therefore, it is a suitable separation method,
In order to perform isotope separation, an adsorbent having high separation performance must be used. As a lithium isotope separating agent, conventionally, a strongly acidic ion exchange resin, zeolite, and the like are known. However, strongly acidic ion exchange resins are
For separation factor of 6 Li and 7 Li is low and 1.002, in order to perform the complete separation of lithium isotopes, a large amount of a resin, and problems such as the separation process is necessary to accurately perform Zeolite, on the other hand, has a separation factor of 1.
Although relatively high as 004 to 1.006, it has the disadvantage of being unstable in aqueous solution.

【0006】他方、有機クリプタンド樹脂を用いるリチ
ウム同位体の分離方法も報告されているが、樹脂の製造
コストが高くつく上、分離効率が十分でないという欠点
があるため、実用性は乏しい。
On the other hand, a method for separating lithium isotopes using an organic cryptand resin has also been reported, but has a disadvantage that the production cost of the resin is high and the separation efficiency is not sufficient.

【0007】ところで、分離効率が高く、かつ水溶液中
で安定な分離剤が存在すれば、化学変換法により、効率
的かつ経済的なリチウム同位体分離プロセスを構築する
ことができるが、これまで満足しうる分離剤は見出され
ていない。
By the way, if a separating agent having a high separation efficiency and being stable in an aqueous solution is present, an efficient and economical lithium isotope separation process can be constructed by a chemical conversion method. No possible separating agent has been found.

【0008】[0008]

【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、リチウム同位体である6Liと7Liとの
分離性能に優れ、かつ水溶液と接触しても安定な新規な
リチウム同位体分離剤、及びこのものを用いて、リチウ
ム同位体を効率よく分離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。
Under these circumstances, the present invention provides a novel lithium isotope which is excellent in the separation performance of lithium isotopes 6 Li and 7 Li and is stable even in contact with an aqueous solution. An object of the present invention is to provide a lithium isotope separating agent and a method for efficiently separating lithium isotopes using the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、リチウム
同位体を効率よく分離しうる分離剤について鋭意研究を
重ねた結果、モネンシン又はその誘導体が、リチウム同
位体に対して高い分離効率を示すこと、そして、このも
のを抽出剤又は液膜用輸送剤として用いることにより、
水溶液中のリチウム同位体イオンを効率よく分離しうる
ことを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies on a separating agent capable of efficiently separating lithium isotopes. As a result, monensin or a derivative thereof has high separation efficiency with respect to lithium isotopes. By showing, and by using this as an extractant or liquid membrane transport agent,
The present inventors have found that lithium isotope ions in an aqueous solution can be efficiently separated, and have completed the present invention based on this finding.

【0010】すなわち、本発明は、一般式That is, the present invention provides a compound represented by the general formula

【化4】 (式中のR1、R2、R3及びR4は、それぞれ水素原子又
は炭化水素基である)で表わされるモネンシン又はその
誘導体から成るリチウム同位体分離剤、6Li及び7Li
の同位体を含むリチウムイオン水溶液をアルカリ性に調
整したのち、一般式(I)で表わされるモネンシン又は
その誘導体を含有する水不混和性有機溶剤と接触させ
て、リチウムイオンの一部をその有機溶液に移行させ、
水溶液中に残存するリチウムイオンの6Liに対する7
iの含有割合を高めることを特徴とするリチウム同位体
の分離方法、及び前記一般式(I)で表わされるモネン
シン又はその誘導体を含有する水不混和性有機溶剤から
成る液膜を介して、アルカリ性に調整したリチウムイオ
ン含有水溶液中のリチウムイオンを酸性に調整した水溶
液に連続的に移行させることにより6Liに対する7Li
の含有割合が低いリチウムイオンを含む水溶液を得るこ
とを特徴とするリチウム同位体の分離方法を提供するも
のである。
Embedded image (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group) represented by the formula: Monensin or a derivative thereof, 6 Li and 7 Li
Is adjusted to alkalinity, and then contacted with a water-immiscible organic solvent containing monensin or a derivative thereof represented by the general formula (I), and a part of the lithium ions is dissolved in the organic solution. To
7 L of lithium ion remaining in aqueous solution to 6 Li
a method for separating a lithium isotope, characterized by increasing the content of i, and a method for separating a lithium isotope from a water-immiscible organic solvent containing monensin or a derivative thereof represented by the general formula (I). 7 Li for 6 Li by continuously migrate lithium ions of the lithium ion-containing aqueous solution adjusted to an aqueous solution was adjusted to acidic
The present invention provides a method for separating lithium isotopes, characterized by obtaining an aqueous solution containing lithium ions having a low content ratio of lithium.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明においては、リチウム同位
体分離剤として、前記一般式(I)で表わされるモネン
シン又はその誘導体が用いられる。一般式(I)におい
て、R1、R2、R3及びR4は水素原子又は炭化水素基で
あるが、この炭化水素基としては、直鎖状、枝分かれ
状、環状のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、
n‐プロピル基、イソプロピル基、n‐ブチル基、イソ
ブチル基、sec‐ブチル基、tert‐ブチル基、ヘ
キシル基、シクロヘキシル基など、アリール基、例えば
フェニル基やナフチル基など、アルカリール基、例えば
トリル基やキシリル基など、アラルキル基、例えばベン
ジル基やフェネチル基などがある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, monensin represented by the general formula (I) or a derivative thereof is used as a lithium isotope separating agent. In the general formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group. As the hydrocarbon group, a linear, branched or cyclic alkyl group, for example, Methyl group, ethyl group,
aryl groups such as n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, hexyl group and cyclohexyl group; alkaryl groups such as phenyl group and naphthyl group; and tolyl And aralkyl groups such as a benzyl group and a phenethyl group.

【0012】前記一般式(I)において、R1〜R4がす
べて水素原子であるモネンシンは、放線菌の産生する環
状のポリエーテル系抗生物質の1種であって、数個のエ
ーテル基とカルボキシル基と水酸基をもち、アルカリ金
属イオンのイオノフォアとして知られている。このイオ
ノフォアは、アルカリ性では親油性結合部位を外壁と
し、金属イオンを求心的に取り込む大環状コンフォメー
ションをとり、金属イオンを取り込む。また、酸性下で
は鎖状構造をとり、金属イオンを放出する。特にナトリ
ウムイオンを選択的に取り込むことが知られている。
In the general formula (I), monensin, in which R 1 to R 4 are all hydrogen atoms, is a kind of cyclic polyether antibiotic produced by actinomycetes, and has several ether groups. It has a carboxyl group and a hydroxyl group and is known as an ionophore of an alkali metal ion. This ionophore has a lipophilic binding site as an outer wall when it is alkaline, adopts a macrocyclic conformation that afferently takes in metal ions, and takes in metal ions. In addition, it takes a chain structure under acidity and releases metal ions. In particular, it is known to selectively take in sodium ions.

【0013】また、このモネンシンのカルボキシル基や
水酸基の水素原子を、前記R1〜R4で表わされる基、す
なわち、アルキル基、アリール基、アルカリール基又は
アラルキル基で置換したモネンシン誘導体も同様に金属
イオンを取り込むことができる。
A monensin derivative in which a hydrogen atom of a carboxyl group or a hydroxyl group of the monensin is substituted with a group represented by R 1 to R 4 , that is, an alkyl group, an aryl group, an alkaryl group or an aralkyl group, is also used. Metal ions can be incorporated.

【0014】このモネンシンやその誘導体は、リチウム
選択吸着性はあまり強くないが、リチウムが吸着する際
の脱水和のエネルギーが7Liイオンと6Liイオンとで
異なることや、吸着エネルギーが6Liイオンと7Liイ
オンとで異なることを利用して、リチウム同位体イオン
を分離することができる。
[0014] The monensin and its derivatives, lithium selective adsorptivity is not very strong, the energy to be different between 7 Li ions and 6 Li ions and the dehydration during lithium is adsorbed, adsorption energy is 6 Li-ion By taking advantage of the difference between Li and 7 Li ions, lithium isotope ions can be separated.

【0015】このようなモネンシン又はその誘導体から
成るリチウム同位体分離剤を用いてリチウム同位体を分
離するには、該分離剤を水と混和しない有機溶剤に溶解
したのち、この溶液に、アルカリ性に調整したリチウム
イオン含有水溶液を接触させて、リチウムイオンを有機
溶液中に抽出するか、あるいはこれからさらに酸性水溶
液で逆抽出すればよい。このような操作を繰り返し行う
ことで、同位体の相互分離が進行する。リチウム同位体
イオンの6Liイオンと7Liイオンのうち、該分離剤に
より強く吸着される6Liイオンは段階的に逆抽出液
(酸性水溶液)中に移行し、一方原水溶液中の7Liイ
オンの割合は段階的に高くなり、Li同位体イオンが相
互分離される。
In order to separate a lithium isotope using such a lithium isotope separating agent comprising monensin or a derivative thereof, the separating agent is dissolved in an organic solvent immiscible with water, and then the solution is alkalized. The prepared lithium ion-containing aqueous solution may be contacted to extract lithium ions into the organic solution, or may be further back-extracted with an acidic aqueous solution. By repeating such operation, mutual separation of isotopes proceeds. Of 6 Li ions and 7 Li-ion Li isotopic ion, 6 Li ions strongly adsorbed by the separating agent is gradual transition in the reverse extract (acidic aqueous solution), whereas 7 Li ions in the original solution Is gradually increased, and Li isotope ions are separated from each other.

【0016】このような抽出−逆抽出処理を大量にかつ
多段で行うためには、一般に向流分配抽出器が好ましく
用いられる。すなわち、上部からモネンシン又はその誘
導体を含有する有機溶剤溶液を下に流し、一方、下部か
らリチウムイオンを含有する水溶液を上向流で流して、
それらを連続的に接触させることにより、リチウム同位
体イオンを効率的に分離することができる。
In order to perform such an extraction-back extraction process in a large number and in multiple stages, a countercurrent distribution extractor is generally preferably used. That is, an organic solvent solution containing monensin or a derivative thereof flows downward from the upper portion, while an aqueous solution containing lithium ions flows downward from the lower portion,
By contacting them continuously, lithium isotope ions can be efficiently separated.

【0017】また、リチウム同位体イオンの分離は、液
膜による膜分離によっても効率よく行うことができる。
すなわち、モネンシン又はその誘導体を含有する有機溶
剤溶液を液膜とし、リチウムイオン含有水溶液相(アル
カリ性)/液膜相/水相(酸性)から成るセルを構築す
れば、リチウムイオンは、液膜相を介して、リチウムイ
オン含有水溶液相から水相側へ移行する。この際、該分
離剤に強く吸着する6Liイオンは水相側に移行しやす
いので、水相に6Liイオンが濃縮される。液膜を多段
で重ねることによって、6Liイオンの濃縮が進み、リ
チウム同位体イオンが相互分離される。
[0017] Separation of lithium isotope ions can also be performed efficiently by membrane separation using a liquid membrane.
That is, if an organic solvent solution containing monensin or a derivative thereof is used as a liquid film and a cell composed of a lithium ion-containing aqueous solution phase (alkaline) / liquid film phase / aqueous phase (acidic) is constructed, lithium ions are converted into the liquid film phase. From the aqueous solution phase containing lithium ions to the aqueous phase side. At this time, the 6 Li ions strongly adsorbed to the separating agent easily move to the aqueous phase side, and thus the 6 Li ions are concentrated in the aqueous phase. By stacking the liquid membranes in multiple stages, the concentration of 6 Li ions proceeds, and lithium isotope ions are separated from each other.

【0018】上記リチウム同位体の分離方法において用
いられるモネンシン又はその誘導体を含有する有機溶剤
溶液の調製に使用される有機溶剤としては、モネンシン
やその誘導体に対して良好な溶解性を示し、かつ水と実
質上非混和性のものであればよく、例えばジクロロメタ
ン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素などの
ハロゲン化炭化水素、ベンゼンやトルエンなどの炭化水
素、ヘキシルアルコールやオクチルアルコールなどの水
不混和性アルコールなどが挙げられる。前記したよう
に、モネンシン又はその誘導体は、アルカリ性水溶液中
のリチウムイオンを吸着し、これを酸性水溶液中で脱離
させるので、原水溶液は、例えばpH7〜12のアルカ
リ性に調整し、回収用水溶液は、例えばpH1〜6の酸
性に調整することが必要である。
The organic solvent used for preparing the organic solvent solution containing monensin or a derivative thereof used in the above-mentioned lithium isotope separation method has good solubility in monensin and its derivatives, and has good solubility in water. Any substance that is substantially immiscible with, for example, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, dichloroethane, chloroform, carbon tetrachloride, hydrocarbons such as benzene and toluene, and water-immiscible alcohols such as hexyl alcohol and octyl alcohol And the like. As described above, monensin or a derivative thereof adsorbs lithium ions in an alkaline aqueous solution and desorbs the lithium ions in an acidic aqueous solution. Therefore, the original aqueous solution is adjusted to, for example, an alkaline pH of 7 to 12, and the recovery aqueous solution is prepared. For example, it is necessary to adjust the pH to an acidic value of 1 to 6.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明のリチウム同位体分離剤は、モネ
ンシン又はその誘導体から成るものであって、リチウム
同位体である6Liと7Liとの分離性能に優れており、
この分離剤を抽出剤又は液膜用輸送剤として用いること
により、該リチウム同位体イオンを効率よく分離するこ
とができる。
Industrial Applicability The lithium isotope separating agent of the present invention comprises monensin or a derivative thereof, and has excellent separation performance of lithium isotopes 6 Li and 7 Li,
By using this separating agent as an extracting agent or a transport agent for a liquid membrane, the lithium isotope ion can be efficiently separated.

【0020】[0020]

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
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。
EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0021】実施例1 モネンシン102mgをジクロロメタン20ミリリット
ル中に溶解し、モネンシン7ミリモル/リットル溶液を
調製した。この溶液を水酸化リチウム14ミリモル/リ
ットル濃度の水溶液(pH12)20ミリリットルとと
もに30分間垂直振とうした。振とう後、混合液を静置
して水相と有機相とに分離した。水相のリチウムイオン
濃度は8ミリモル/リットルであり、水溶液中のリチウ
ムイオンの43%が有機相に溶媒抽出されたことにな
る。原液及び溶媒抽出実験後の水相中の7Liイオン/6
Liイオン同位体モル比を表面電離型質量分析装置で測
定したところ、それぞれ12.56及び12.75であ
った。分離係数Sを、式
Example 1 Monensin (102 mg) was dissolved in dichloromethane (20 ml) to prepare a monensin (7 mmol / liter) solution. This solution was shaken vertically for 30 minutes together with 20 ml of an aqueous solution (pH 12) having a concentration of lithium hydroxide of 14 mmol / l. After shaking, the mixture was allowed to stand and separated into an aqueous phase and an organic phase. The aqueous phase had a lithium ion concentration of 8 mmol / L, which means that 43% of the lithium ions in the aqueous solution were solvent-extracted into the organic phase. 7 Li ion / 6 in the aqueous phase after the undiluted solution and the solvent extraction experiment
The Li ion isotope molar ratio was measured by a surface ionization type mass spectrometer to be 12.56 and 12.75, respectively. The separation coefficient S is calculated by the equation

【数1】 [ただし、αは溶媒抽出実験後の水相中の7Liイオン
6Liイオン同位体モル比、α0は原液中の7Liイオ
ン/6Liイオン同位体モル比、Cは溶媒抽出実験後の
水相中のリチウムイオン濃度(ミリモル/リットル)、
0は原液中のリチウムイオン濃度(ミリモル/リット
ル)である]に従って算出したところ、1.033であ
った。このことから、モネンシンから成る本発明分離剤
は、イオン交換樹脂やゼオライトに比べて、高い同位体
分離性能を有することが分かる。
(Equation 1) [However, α is a molar ratio of 7 Li ion / 6 Li ion isotope in the aqueous phase after the solvent extraction experiment, α 0 is a molar ratio of 7 Li ion / 6 Li ion isotope in the stock solution, and C is the molar ratio of the solvent extraction experiment. Lithium ion concentration in the aqueous phase of (mmol / l),
C 0 is the lithium ion concentration (mmol / liter) in the stock solution], and was 1.033. From this, it is understood that the separating agent of the present invention comprising monensin has higher isotope separation performance as compared with ion exchange resins and zeolites.

【0022】実施例2 モネンシンを無水ベンゼンに溶解したのち、ヨウ化メチ
ルと5日間反応させてモネンシンメチルエステル[前記
一般式(I)において、R1がメチル基で、R2、R3
びR4がそれぞれ水素原子である化合物]を合成した。
このモネンシンメチルエステル0.0003モルをジク
ロロメタン30ミリリットルに溶解して溶液を調製し
た。この溶液を液膜として用い、液膜の片側に、原液相
としてヨウ化リチウム2モル/リットルの水溶液(トリ
ス緩衝液pH8)15ミリリットルをセットし、もう一
方に透過液相として0.01モル/リットルの塩酸溶液
15ミリリットルをセットして、膜透過セルを形成し
た。2日間透過実験を行ったのち、塩酸溶液中のリチウ
ムイオン濃度を原子吸光法で測定してリチウムイオン透
過量を求めたところ、リチウムイオン透過量は0.08
ミリモルであった。また、原液相と透過液相の7Liイ
オン/6Liイオン同位体モル比を測定したところ、そ
れぞれ12.35と12.00であった。このことか
ら、モネンシン誘導体から成る本発明分離剤は、液膜輸
送系において、リチウム同位体を選択的に輸送分離でき
ることは明らかである。
Example 2 After dissolving monensin in anhydrous benzene, it was reacted with methyl iodide for 5 days to obtain monensin methyl ester [In the above formula (I), R 1 is a methyl group, R 2 , R 3 and R 4 is a hydrogen atom].
0.0003 mol of this monensin methyl ester was dissolved in 30 ml of dichloromethane to prepare a solution. Using this solution as a liquid film, 15 ml of an aqueous solution of lithium iodide 2 mol / l (tris buffer pH 8) was set as a raw liquid phase on one side of the liquid film, and 0.01 mol as a permeate liquid phase on the other side. A 15 mL / liter hydrochloric acid solution was set to form a membrane permeable cell. After performing a permeation experiment for two days, the lithium ion concentration in the hydrochloric acid solution was measured by an atomic absorption method to determine the amount of permeated lithium ions.
Mmol. The measured 7 Li-ion / 6 Li-ion isotope mole ratio of stock solution phase and permeate phase were respectively 12.35 and 12.00. From this, it is clear that the separating agent of the present invention comprising a monensin derivative can selectively transport and separate lithium isotopes in a liquid membrane transport system.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 苑田 晃成 香川県高松市林町2217番14 工業技術院四 国工業技術研究所内 (72)発明者 広津 孝弘 香川県高松市林町2217番14 工業技術院四 国工業技術研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Akinari Sonoda 2217-14 Hayashi-cho, Takamatsu City, Kagawa Prefecture Inside Shikoku Institute of Industrial Technology (72) Inventor Takahiro Hirotsu 22217-14 Hayashi-cho, Takamatsu City, Kagawa Industry Institute of Technology, Shikoku Institute of Industrial Technology

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一般式 【化1】 (式中のR1、R2、R3及びR4は、それぞれ水素原子又
は炭化水素基である)で表わされるモネンシン又はその
誘導体から成るリチウム同位体分離剤。
1. A compound of the general formula (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group) represented by the formula: Monensin or a derivative thereof, which is a lithium isotope separating agent.
【請求項2】 6Li及び7Liの同位体を含むリチウム
イオン水溶液をアルカリ性に調整したのち、一般式 【化2】 (式中のR1,R2,R3及びR4はそれぞれ水素原子又は
炭化水素基である)で表わされるモネンシン又はその誘
導体を含有する水不混和性有機溶剤と接触させて、リチ
ウムイオンの一部をその有機溶液に移行させ、水溶液中
に残存するリチウムイオンの6Liに対する7Liの含有
割合を高めることを特徴とするリチウム同位体の分離方
法。
2. After adjusting a lithium ion aqueous solution containing isotopes of 6 Li and 7 Li to be alkaline, the lithium ion is converted to a general formula: (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group) by contacting with a water-immiscible organic solvent containing monensin or a derivative thereof to form a lithium ion is shifted partially to the organic solution, the method of separating lithium isotopes, characterized in that to increase the content ratio of 7 Li for 6 Li of lithium ions remaining in the aqueous solution.
【請求項3】 一般式 【化3】 (式中のR1,R2,R3及びR4はそれぞれ水素原子又は
炭化水素基である)で表わされるモネンシン又はその誘
導体を含有する水不混和性有機溶剤から成る液膜を介し
て、アルカリ性に調整したリチウムイオン含有水溶液中
のリチウムイオンを酸性に調整した水溶液に連続的に移
行させることにより6Liに対する7Liの含有割合が低
いリチウムイオンを含む水溶液を得ることを特徴とする
リチウム同位体の分離方法。
3. A compound of the general formula (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group) through a liquid film comprising a water-immiscible organic solvent containing monensin or a derivative thereof. lithium isotopes, characterized in that the content of 7 Li for 6 Li by continuously migrate lithium ions in the lithium ion-containing aqueous solution adjusted to an alkaline aqueous solution was adjusted to acidic obtain an aqueous solution containing a low lithium ion How to separate the body.
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