JPS5855086B2 - リン酸液中に溶存するウランの回収方法 - Google Patents
リン酸液中に溶存するウランの回収方法Info
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- JPS5855086B2 JPS5855086B2 JP53044788A JP4478878A JPS5855086B2 JP S5855086 B2 JPS5855086 B2 JP S5855086B2 JP 53044788 A JP53044788 A JP 53044788A JP 4478878 A JP4478878 A JP 4478878A JP S5855086 B2 JPS5855086 B2 JP S5855086B2
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- Japan
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- phosphoric acid
- uranium
- acid solution
- solution
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリン鉱石を鉱酸で分解して得られるリン酸液中
に溶存するウラン酸を用いて回収する方法に関するもの
である。
に溶存するウラン酸を用いて回収する方法に関するもの
である。
一般に、リン酸液はリン鉱石を鉱酸（普通硫酸）によっ
て分解して製造され、その大部分はリン酸肥料の原料と
されている。
て分解して製造され、その大部分はリン酸肥料の原料と
されている。
リン鉱石には、主成分のリン、カルシウムの他に、鉄、
アルミニウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウムな
どが含まれ、微量成分としてウラン、クロム、バナジウ
ム弗素、ストロンチウム、イツトリウムなどが含まれて
いる。
アルミニウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウムな
どが含まれ、微量成分としてウラン、クロム、バナジウ
ム弗素、ストロンチウム、イツトリウムなどが含まれて
いる。
リン酸液に含まれるウランの濃度は、一般に１００〜２
００−程度であるが、ウランが原子力発電の燃料として
今後需要が増大するとの見通しから、このリン酸液中の
ウランをリン酸肥料製造工程の副産物として回収する技
術開発が各国でさかんに行なわれている。
００−程度であるが、ウランが原子力発電の燃料として
今後需要が増大するとの見通しから、このリン酸液中の
ウランをリン酸肥料製造工程の副産物として回収する技
術開発が各国でさかんに行なわれている。
この様なリン酸液中のウランを回収する方法として現在
知られている方法には、沈殿法、イオン交換樹脂法、溶
媒抽出法などがある。
知られている方法には、沈殿法、イオン交換樹脂法、溶
媒抽出法などがある。
沈殿法はプロセスとしては簡単であるが、大量の不純沈
殿物を生じ、その経済的処置がむづかしく、純粋なリン
酸アンモニウムを製品とするような特殊な工場にのみ適
用出来る方法であり、またウラン回収率が低い欠点をも
つ。
殿物を生じ、その経済的処置がむづかしく、純粋なリン
酸アンモニウムを製品とするような特殊な工場にのみ適
用出来る方法であり、またウラン回収率が低い欠点をも
つ。
イオン交換樹脂法は、イオン交換樹脂のウラン選択性が
小さく、高価な樹脂を多量に使用せねばならず、他の方
法に較べて経済性に劣る。
小さく、高価な樹脂を多量に使用せねばならず、他の方
法に較べて経済性に劣る。
溶媒抽出法は、リン酸液を酸化または還元後、もしくは
酸化、還元することなく適当な溶媒でウラン化合物を抽
出する方法で、従来のリン酸液からウランを回収する方
法の中では最も有望視されている方法であるが、抽出溶
媒のリン酸液への混入をさけることができないためにリ
ン酸肥料の品質低下をまねき、抽出工程での溶媒の損失
による製造費の増大も無視できない等の問題点がある。
酸化、還元することなく適当な溶媒でウラン化合物を抽
出する方法で、従来のリン酸液からウランを回収する方
法の中では最も有望視されている方法であるが、抽出溶
媒のリン酸液への混入をさけることができないためにリ
ン酸肥料の品質低下をまねき、抽出工程での溶媒の損失
による製造費の増大も無視できない等の問題点がある。
本発明者らは、チタン酸がリン鉱石を鉱酸で分解して得
られるリン酸液中に溶在するウランを吸着することを見
出し、これにより従来と全く異なる新規な概念に基づき
、単純な工程で、リン酸肥料製造工程においてリン酸肥
料やリン酸配合飼料等の最終製品品質に影響を与えるこ
となくウランの回収が可能であることに着目して本発明
の方法に到達した。
られるリン酸液中に溶在するウランを吸着することを見
出し、これにより従来と全く異なる新規な概念に基づき
、単純な工程で、リン酸肥料製造工程においてリン酸肥
料やリン酸配合飼料等の最終製品品質に影響を与えるこ
となくウランの回収が可能であることに着目して本発明
の方法に到達した。
本発明の方法は、リン鉱石を鉱酸で分解して得られるリ
ン酸液中に溶存するウランを回収する方法であって、該
リン酸液にチタン酸を添加し、混合してウランとチタン
酸を接触させてウランをチタン酸に吸着させた後、該ウ
ランを吸着したチタン酸を分離・回収することを特徴と
する方法である０ 本発明の方法は、ウラン濃度がｐｐｂ〜％のオーダーの
リン酸液に適用できるが、１０〜１０００ｐｐｍ程度、
特に１０〜２００ｐｐｍ程度Ｑつウラン濃度のリン酸液
に適用することが好ましい。
ン酸液中に溶存するウランを回収する方法であって、該
リン酸液にチタン酸を添加し、混合してウランとチタン
酸を接触させてウランをチタン酸に吸着させた後、該ウ
ランを吸着したチタン酸を分離・回収することを特徴と
する方法である０ 本発明の方法は、ウラン濃度がｐｐｂ〜％のオーダーの
リン酸液に適用できるが、１０〜１０００ｐｐｍ程度、
特に１０〜２００ｐｐｍ程度Ｑつウラン濃度のリン酸液
に適用することが好ましい。
すなわち、本発明の方法は、まず硫酸チタンの溶液にア
ンモニアを加えて、チタン酸（水酸化チタン）の沈殿物
を生成させ、該沈殿物を沖過、洗浄する。
ンモニアを加えて、チタン酸（水酸化チタン）の沈殿物
を生成させ、該沈殿物を沖過、洗浄する。
一方、リン鉱石を鉱酸（特に硫酸が好ましい）で分解し
た液に吸着剤（例えは、珪藻土）を添加し、濾過して懸
濁物を除去することにより、リン酸液を調製する。
た液に吸着剤（例えは、珪藻土）を添加し、濾過して懸
濁物を除去することにより、リン酸液を調製する。
このリン酸液にチタン酸を添加し、撹拌などの適当な方
法でリン酸液とチタン酸を充分接触させる。
法でリン酸液とチタン酸を充分接触させる。
チタン酸は、ウランを含有するリン酸液に該溶液に対し
てチタンとして０．１〜１０重量％、好ましくは１〜８
％、より好ましくは３〜６％添加する。
てチタンとして０．１〜１０重量％、好ましくは１〜８
％、より好ましくは３〜６％添加する。
この工程で、リン酸液中に溶存するウランがチタン酸に
吸着される。
吸着される。
チタン酸のウラン回収率は、チタン酸の添加量、接触時
間に密接な関係があるが、後記実施例２にみられるよう
に、１０８・〜１１１ｐ−のウランを含有する、比重１
．３６のリン酸液１００ｍ１にチタンとして５．３ｇに
相当するチタン酸（３，８７重量％）を添加して４時間
撹拌混合すると８６．１％の回収率が得られ、チタンと
して６．６ｇに相当するチタン酸（４，８５重量％）を
添加すれば９４．５％の回収率が得られる。
間に密接な関係があるが、後記実施例２にみられるよう
に、１０８・〜１１１ｐ−のウランを含有する、比重１
．３６のリン酸液１００ｍ１にチタンとして５．３ｇに
相当するチタン酸（３，８７重量％）を添加して４時間
撹拌混合すると８６．１％の回収率が得られ、チタンと
して６．６ｇに相当するチタン酸（４，８５重量％）を
添加すれば９４．５％の回収率が得られる。
ウランを吸着したチタン酸をリン酸液から分離する方法
は、工業的に使用できるいっれの方法でもよいが、濾過
法が簡便である。
は、工業的に使用できるいっれの方法でもよいが、濾過
法が簡便である。
分離・回収されたウランを吸着したチタン酸からのウラ
ンの回収は、適当な濃度の炭酸アンモニウム、炭酸ナト
リウム、または重炭酸ナトリウムなどの溶離剤溶液を使
用する既知方法によって容易に行うことができる。
ンの回収は、適当な濃度の炭酸アンモニウム、炭酸ナト
リウム、または重炭酸ナトリウムなどの溶離剤溶液を使
用する既知方法によって容易に行うことができる。
ウランを脱離したチタン酸は、吸着工程・＼戻して繰返
し使用することができる。
し使用することができる。
リン酸液中のウラン回収はリン酸肥料製造の一工程とし
て実施するのが好適であるので、ウランを回収する工程
が、そのリン酸液を希釈することなく、またリン酸液温
度も変えることなくウランが回収されることが要求され
る。
て実施するのが好適であるので、ウランを回収する工程
が、そのリン酸液を希釈することなく、またリン酸液温
度も変えることなくウランが回収されることが要求され
る。
すなわちウラン回収の操作によっても、リン酸液からリ
ン酸肥料を製造する際に何ら障害をおこさず、リン酸肥
料製造プラントを変更することなくウラン回収がおこな
え、リン酸肥料の品質への悪影響をおよぼさないことな
どの諸条件を充すことが肝要である。
ン酸肥料を製造する際に何ら障害をおこさず、リン酸肥
料製造プラントを変更することなくウラン回収がおこな
え、リン酸肥料の品質への悪影響をおよぼさないことな
どの諸条件を充すことが肝要である。
従来のいづれの方法も、このような諸条件を全て充すこ
とはできなかったが、本発明の方法はこれらの事項を全
て充たし、かつ、そのウラン回収率が、従来優れている
とされるイオン交換樹脂法や溶媒抽出法に比べて遜色の
ない画期的な方法である。
とはできなかったが、本発明の方法はこれらの事項を全
て充たし、かつ、そのウラン回収率が、従来優れている
とされるイオン交換樹脂法や溶媒抽出法に比べて遜色の
ない画期的な方法である。
また、本発明方法は、従来の方法に比べて工程が単純で
あるので、設備費、運転費を引き下げることができる。
あるので、設備費、運転費を引き下げることができる。
以下実施例により、本発明をさらに説明する。
実施例 １
１０ｍ１及び２０１ｒｌｌの硫酸チタン（ＩＶ）溶液（
市販１級・２４％Ｔｉ（ＳＯ４）２、比重１．３７）に
、アンモニア水（市販１級、２８％ＮＨ４ＯＨ，比重０
．９）をｐＨ３，７６になるまで加え、チタン酸の白濁
沈殿物を作り、これを一過し、硫酸アンモニウムを水洗
除去する。
市販１級・２４％Ｔｉ（ＳＯ４）２、比重１．３７）に
、アンモニア水（市販１級、２８％ＮＨ４ＯＨ，比重０
．９）をｐＨ３，７６になるまで加え、チタン酸の白濁
沈殿物を作り、これを一過し、硫酸アンモニウムを水洗
除去する。
一方、リン鉱石を硫酸で分解して調製したリン酸液を、
予め２４０ｋｇ採取し２ｋｙの珪藻土を添加しプレコー
トフィルターで懸濁物を除去し、この濾過液を１０ｍ１
づつ試験原液（比重１．３６）とした。
予め２４０ｋｇ採取し２ｋｙの珪藻土を添加しプレコー
トフィルターで懸濁物を除去し、この濾過液を１０ｍ１
づつ試験原液（比重１．３６）とした。
（酸化還元電位Ｅｈ ＝ ３９１ ｍＶ 、 ｐＨ＝
−０，２）。上記チタン酸を各１０ ｍ１．） ’Ｊン
酸液試験原液に添加し、１時間撹拌し、リン酸液中のウ
ランをチタン酸・＼吸着きせた。
−０，２）。上記チタン酸を各１０ ｍ１．） ’Ｊン
酸液試験原液に添加し、１時間撹拌し、リン酸液中のウ
ランをチタン酸・＼吸着きせた。
その時のリン酸液のｐＨは０．６３であった。
この液を濾過してチタン酸と戸液（リン酸液）とに分離
し、試験原液とろ液（リン酸液）中のウランを、アルセ
ナゾ■を用いた吸光光度法により分析した結果下表の成
績を得た。
し、試験原液とろ液（リン酸液）中のウランを、アルセ
ナゾ■を用いた吸光光度法により分析した結果下表の成
績を得た。
実施例 ２
１２１ｎｌ、 ２７ｍ１．８０ｒｄおよび１００ＴＬｌ
の硫酸チタン（ＩＶ）溶液を用いて、実施例１と同様に
チタン酸を調製した。
の硫酸チタン（ＩＶ）溶液を用いて、実施例１と同様に
チタン酸を調製した。
これらのチタン酸を各１００７ｒＬｌの実施例１のリン
酸液試験原液に添加し、４時間撹拌し、リン酸＊＊液中
のウランをチタン酸に吸着させた。
酸液試験原液に添加し、４時間撹拌し、リン酸＊＊液中
のウランをチタン酸に吸着させた。
その時のリン酸液のｐＨは０．６０であった。
この液を涙過してチタン酸と溶液（リン酸液）とに分離
し、ｐ液（リン酸液）中のウランを、アルセナゾ■を用
いた吸光光度法により分析した結果下表の成績を得た。
し、ｐ液（リン酸液）中のウランを、アルセナゾ■を用
いた吸光光度法により分析した結果下表の成績を得た。
添付図面は第２表の結果をグラフ化したものである。
この図によって、チタン酸添加量とウラン回収量の関係
が具体的に分かる。
が具体的に分かる。
この表によれば３％添加で約８０％、６％の添加で９７
％、７〜８％の添加で約１００％の回収率が期待される
。
％、７〜８％の添加で約１００％の回収率が期待される
。
添付図面は本発明方法における添加チタン酸濃度と、ウ
ラン回収率の関係を示す図である。
ラン回収率の関係を示す図である。
Claims (1)
- １ リン鉱石を鉱酸で分解して得られるリン酸液中に溶
存するウラン１回収する方法であって、該リン酸液にチ
タン酸を添加し、混合してウランとチタン酸を接触させ
てウランをチタン酸に吸着させた後、該ウランを吸着し
たチタン酸を分離・回収することを特徴とする方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53044788A JPS5855086B2 (ja) | 1978-04-18 | 1978-04-18 | リン酸液中に溶存するウランの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53044788A JPS5855086B2 (ja) | 1978-04-18 | 1978-04-18 | リン酸液中に溶存するウランの回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54137413A JPS54137413A (en) | 1979-10-25 |
| JPS5855086B2 true JPS5855086B2 (ja) | 1983-12-08 |
Family
ID=12701138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53044788A Expired JPS5855086B2 (ja) | 1978-04-18 | 1978-04-18 | リン酸液中に溶存するウランの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855086B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2535702B1 (fr) * | 1982-11-10 | 1986-09-12 | Rhone Poulenc Chim Base | Procede de recuperation globale de l'uranium, de l'yttrium, du thorium et des terres rares contenus dans un minerai phosphate au cours de la preparation d'acide phosphorique par voie humide |
-
1978
- 1978-04-18 JP JP53044788A patent/JPS5855086B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54137413A (en) | 1979-10-25 |
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