JPS589823A - ウラン回収のための改良された液膜法 - Google Patents

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】 本発明は水浴液からウランを回収するための改良法に関
する。もつと詳細には、不法はその中長がＷＰＰＡ１ｇ
給溶液に過剰の酸化剤を添加することからなる、ＷＰＰ
Ａ供給溶液からウランを回収するための改良されたエマ
ルション抽出法に関する。なお−そう詳細には、本発明
はその改良がウラニル陽イオン含有ＷＰＰＡ供給溶液に
それがエマルション抽田剤と接触する前又は最中に過剰
の酸化剤ｔ−Ｓ加することからなる、ウラニル陽イオン
含有ＷＰＰＡ供給溶液からウランを（ロ）収するための
改良法に胸する。

橿式法すン敞から１ｉｌＪ産物としてウランを回収する
ことは当業界で周知である。リン鉱石に採掘されて主と
して高リン酸塩含有肥料の製造に用いられ、その第１工
稚にはその鉱石を硫酸中に＆債して当業界でｒｉ温湿式
法ン１ｉＩ！（ｗＰＰＡ）として知られるリン酸靜液を
製造することが含まれる。このＷＰＰＡにウランを官有
し、そのウラ／汀その鋏が肥料製造のために史ｔＣ加工
される以前に回収することができる。このウランはその
酸中でに王として＠業界でウラニルイオンと呼ばれるｕ
ｏ：”陽イオンとして存在し、即ちこのウランは６価、
即ち＋６状態にある。ＷＰＰＡからウランを回収するた
めの既知の方法では、このウランはジーコーエチルへキ
シルリフＭ　（Ｄ、２ＥＨＰＡ）とトリオクチルホスフ
ィンオキシト（ＴＯＰＯ）との混合物をケロセンのよう
な油状の有機液体に溶解したものからなる油状で水と混
和しない物賀である抽出剤ＫＷＰＰ＾を接触させること
によってＷＰＰＡから抽出される。この油状抽出剤が含
有しうるウランの量は平衡矯件によって限定される。こ
の童は極めて低く、一般には抽出剤／を当９ウラン／を
以下である０次いでこのウランに富んだ抽出剤をＶｄＰ
Ｐ＾から分離し、リン酸のような酸中に鉄（１）イオン
のような還元剤を含む水浴液と接触させてこのウランを
ダ価のυ（Ｎ）イオンに転化させる。

このＵ（Ｍ）にこのり、２ＥＨＰ＾／ＴＯＰＯ＠有油に
比較的不溶性であり、栴Ｍ出されない。この工程に油状
抽出趣ｊから麺元注水浴液中へウランｔ−坂出す結果と
なシ、そしてこの還元性水溶液はウランの回収のために
史に処理される。即ち、少くとも２糧の異なる抽出操作
が必要である。まず第　にこの酸をＤ２ＥＨＰＡ／ＴＯ
ＰＯ含有油状抽出剤と接触させ、このウランに蔦む抽出
剤をウランの減少した供給物から分離し、次いでリン酸
中に１ｆｆｌ　（ＩＩ）イオンを含む還元性水溶液を用
いてそのウランに冨む抽出剤からウランを取出すことに
よってＷＰＰＡからウランを回収することを教示してい
る典型的な先行技術は米国特許第３り７７５９１号及び
謝３り３り５／３号でおり、それらの翔示は参照文と、
Ｌｌて、本明細書に含まれるものとする。

残芯ながら、ＷＰＰＡからウランを回収するこの周知の
産業的に実施され九方法には多くの欠点のウラ７線にと
ＷＰＰＡＰＰ−中に残るウラン濃度との比として定職さ
れる。低い抽出効率ということＦＡ多量の高価なり、１
２ＥＨＰＡ／ＴＯＰＯｍ出剤を使用し、高価な賦桑會付
随的にかなシ伽失させながらＩ壊させねはならないこと
を意味する。史に、巨大な高価な接触槽と沈降槽、そし
てポンプが実大な量の油状抽出剤を堆扱う次めに必要で
ある。

この方法のもう一つの欠点ｒｚｍｉが上昇すると抽出効
率が減少することｒｃよるものてめる。例えばオークリ
ッジ・ナシ日ナル・ラデラトリイズ（Ｏａｋ　Ｒｉｄｇ
ｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｌａｂｏｒｓｓ”ｔｏｒｌｅｓ
　３刊行の報Ｃｒｏｕｓ＊及びにＪａ８ｒｏｗｎ、　Ｒ
ｅｐｏｒｔずｒｏｍ　Ｏａｋ　ＲｉｄｇｅＮａｔｉｏｎ
ａｌ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙｓ　　／　９　Ａ　９年４
月参照）には、ウランがＷＰＰＡから抽出剤として０．
２ＭＯ２εＨＰＡ及び０．３Ｍ　　ＴＯＰＯのケロセ／
浴液を用いて抽出される場合、抽出温１が価かに約コＯ
０Ｃから６０ｃに上昇すると抽出効率は約７から約ｌに
減少したことが述べられている。　４Ｉｏｃの温度にお
いて抽出効率にコであった。その結果として産業的な方
法ｒｉ酌ダＯＣ以下の温度で操作するか、もつと高温て
比較的高い効率をＩａｌＩｉＰするためにもつと多くの
抽出段階を含むかぜねはならない。

ＷＰＰＡは約６０℃のａｍで製造され、このことはこの
酸が抽出前に約ダＯＣまで冷却されねけな甑ないか、戚
μより高い温度で満足°ｒべき抽出効率を保つために余
分な畑出股階を使用するかせねばならないことを意味し
ている。このことは当然余分な装置とＷＰＰＡｉ鮭済的
に成立ちうる抽出温度まで冷却するための著しい量のエ
ネルギーの使用とを必要とする。

ウラン含有ＷＰＰＡの流れからウランを回収するための
エマルショア法の使用も知られている。

このエマルショア法はウランせ有ＷＰＰＡ供給物を、エ
マルションの内部相Ｖこ供給物からウランを選択的に移
行させるための少くとも／稀の移送剤を含む油状の連に
外部相中に分散された水性内部相の微小滴からなるＷ１
０型エマルショ／の粒子と接触させ、その際ウランにエ
マルション内部相に移行するとウラン橡の原子価ｔ−賞
化させるようにし、こうすることによってウランをエマ
ルション中に殉えることからなる０次いでこのウランに
富むエマルショ／を供給物から分離し、エマルシヨン管
破壊してウランを回収する。

この方法の好適なＩＦ！様において、ウランはＷＰＰＡ
ＰＰ−中にウラニルイオンとして存在し、エマルション
の外部相はウラニルイオンの選択的移送相としてＤ２Ｅ
ＨＰＡとＴＯＰＯとの混合物を含有し、エマルションの
内部相に還元剤を含み、これがウラニルをＵ（ＩＶ）イ
オンに変化させ、それによってウランをＵ（■）イオン
としてエマルションの内部相に捕集する。

過剰な酸化剤をウラニルイオン含有ＷＰＰＡ供給物にそ
の供給物がエマルションと接触する以前及び（又は）最
中に添加すると、当業界で既知の液膜エマルション抽出
法が改良されることが今や見見され友。過剰な酸化剤と
は、ＷＰＰＡＰＰ−中の全てのウランがウラニル即ち６
価型でＴｏ９、供給物中の全ての鉄がＦｅ　（Ｉ）即ち
３価型であることを保証するために必要に応じて最初Ｋ
ＷＰＰ＾供給物に加えられる量よりも多量の酸化剤を意
味する。

ＷＰＰＡ供給物が抽出剤と接触する前に全てのウランが
ウラニル陽イオンとしてその供給物中に存在することを
保証するためＫＷＰＰＡ供給物をまず酸化する、即ち酸
化剤を加えることは当業界で既知である。この液膜抽出
法において、供給物中のウランが６価型であることをま
ず保証するのに必要な量以上の酸化剤、即ち過剰な酸化
剤をその供給物中に加えることによってより１ｌＪｉ［
なウラン抽出が達成され、エマルション中に１９高鍵の
抽出ウランが得られることが見出された。即ち、本発明
は（ａ）約３０〜１００℃の温度でそのＷＰＰ＾供給物
を（１）水性内部相が（わその内部相及びＶｌ／ＰＰＡ
供給物溶液の両方と混和しない油状外部相中に分散され
たものからなるＷ１０ｍエマルションと接触させる工程
、但しその内部相は還元剤を含む酸性溶液からなシ外部
相はウラニルイオンｔ−ＷＰＰＡ溶液からエマルション
の内部相に移行させるＤコεＨＰ＾及びＴＯＰＯの界面
活性剤含有炭化水素溶液からな９、そのクラニルイオン
は内部相に移行した際にダ価のＬＪ（ＩＶ）イオンに還
元きれたウラン　　　゛に富むエマルションを生成させ
ること、伽）そのウランに富むエマルションをＷＰＰＡ
＠液から分離する工程、及び（ＣＪそのエマルションか
らウランを回収する工程を含む、ウラニル陽イオン含有
ＷＰＰ＾供給物からウランを回収する次めのｇ膜エマル
ション法に対する改良であって、その改良１ｊＷＰＰ＾
供給物をエマルショ／と接触させる以前及び（又は）最
中ＫＷＰＰ＾供給吻に過剰の酸化剤を添加することから
なる。好適な態様においてその接触は複数のゾーンで起
る。

添加される過剰な酸化剤の全量は勿論、供給物やエマル
ションの組成、そしてプロセス条件に依存する。一般に
、供給物に加えられる酸化剤の最少過剰量は（エマルシ
ョンの漏洩及び（又は）破壊によって３ＷＰＰ＾供給物
に逆行する全てのＵ　（ｆＶ）及びＦｅ　（ＩＩ）イオ
ンを夫々ウラニル及びＦｅ則）イオンに酸化するのに化
学量−的に必要な量でろる。こうして生じたウラニルイ
オンは次いでエマルショアによって再抽出される。使用
される過剰な酸化剤の正確な量は勿論、供給物へ戻るυ
（Ｎ）及びＦｅ（ｎ）イオンの量及びＷＰＰ＾から抽出
したいウランの菫に依存する。全ての適正な酸化剤が本
発明の方法に使用されうる。例示的な、しがし非限定的
な、適正な酸化剤の例にｒｉ塩塩素基塩過恢酸塩、及び
過酸化水累のような過酸化物が含まれる。

ＷＰＰＡ供給物とエマルションとの接触は一般には複数
の段階において向流式に行われ、その各段階は少くと４
１つの混合帯と１つの沈降帯とからなシ、その混合帯ｒ
ｉＷＰＰＡ供給物とエマルシＥｉｙとを混合するための
適正な手段を含んでいる。

適正な混合手段の例示的であるが非限定的な例としては
タービン及び７’ｏペラξキサ−、スタティックミキサ
ー、ワイヤメツシュ、超音波振動叫が含まれる。複数段
ＶＣおける向流抽出が単一段階よシも良い抽出効率をも
たらし、抽出剤即ちエマルションの量がよシ少〈てよい
ことは周知のことである。各段階が複数の共流式混合帯
又は混合型を含むことが好適である。より少数の大きな
ゾーンを用いる代りに各段階で複数のより小さな混合帯
を用いると、当業界の熟練者が周知の運絖攪拌−移行−
反応槽（ＣＳＴＲ）理論にもとづいて知っているように
１一定量の抽出を達成する九めに必要な混合装置の大き
さを小さくしうる。

供給物とエマルションとが混合帯で接触する際に、ヱマ
ルショ／の少量の内部水相が混合剪断力によるエマルシ
ョ／の微少な破壊及び内部相膨潤による破裂のために供
給物へ漏洩する。内部相膨潤はエマルションの炭化水素
膜を横切るイオン濃度の差から生じる浸透効果である。

エマルションの内部水相ｒｉｑ価型の抽出されたウラン
とＦｅ（１）イオン還元剤との両者を含むので、この漏
洩はウランを供給物に！ｉｌＡシ、鉄を供給物中に導入
することで工程の全体的な効率を低下させ、またこの供
給物中への鉄の導入ｒｉ後で、この供給物中のウランｔ
４１ｔｌｉ　（ウラニル）型に保つためＫより多くの酸
化剤を用いることを必要にする。

本発明の好適な１！ｉ様において、エマル７ョンの内部
相にＦｅ　（ＩＩ）イオンを含むリン酸溶液でＩＱ！Ｄ
。

エマルションの油状で、水や供給物と混和しない外部相
は脂肪族炭化水嵩中に含まれるＤコＥＨＰ＾／ＴＯＰＯ
混合物であり、この脂肪族炭化水素はエマルションを生
成し安定化させ／）ために界面活性剤も含んでいる。こ
の外部相中のＤコＥＨＰＡ／ＴＯＰＯはＵＯＨ＋陽イオ
ンをＷＰＰＡ供給物からエマルションの内部相へ移行さ
せ、そこでウランはリン酸によってり、２ＥＨＰ＾／Ｔ
ＯＰＯから取シ出きれ、Ｆｅｎ（ｕ）イオンによってＵ
（Ｐｉ／）イオンに還元されそれによってエマルション
Ｋ［ｋされる。

本発明の方法をうまく操作するのに適正なｗ勺型エマル
ションは必須である。米国特許第３ククデ９０’１号明
細畳に開示され九にｆ：の開示は参熱文として本明細畳
に含まれるものとする）型のエマルションが本発明の方
法での使用に適正であることが見出された。これらのエ
マルショアはケルセンのような実質的な脂肪族戻化水晃
及びＥｘｘｏｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　
から入手しうるＮｏｒｐａｒ／　３　ｅ　ＳＫ　−１０
０＊　Ｌｏｗ　０ｄｏｒ　Ｐａｒａｆｆｉｎ　５ｏｌｖ
ｅｎｔ（ＬＯＰＳ　）及び５ｏｌｖｅｎｔ　Ｎｅｕｔｒ
ａｌ　／ＱＱ（Ｓ　−／θＯＮ）のようなノ母うフイン
系炭化水素を含む液体に関連する。勿論、そのエマルシ
Ｎ／が安定であり、外部相が水性供給−溶液及び水性内
部相の両者に混和せず、ウランが供給物からエマルショ
ンの内部相へ移行することを可能にする限り、その炭化
水素に他の炭化水素、ハロゲン化炭化水素、高級酸禦化
化合物、例えばアルコール、ケトン、酸及びエステルか
らなる群から選ｄれる一種又はそれ以上の成分を含有し
うろことは理解される。エマルショ／の外部相に約ＡＯ
−９ｆｆ重量％、好適には約７３−−？ｊ−１最も好適
Ｋｒｔ約ざＳ〜デＳ東量−のこの縦化水素液体を含む。

上Ｍしたように、エマルションの油状で水と混和しない
外部相はエマルションを生成し安定化させるために一種
又はそれ以上の油溶性界面活性剤を含有するが、これは
ウランのこの外部相から内部相への移行を阻けることは
ない。適正な界面活性剤は油溶性の陳イオン、陽イオン
及び非イオン界面活性剤からＳはれうる。本発明の方法
での使用に特に好適であることが見出され次界面活性剤
にはぼりイソブチレン無水コノ・り酸（ＰＩＩＳＡ）の
種々な誘導体が含まれ、それらは一般式（ただし式中Ｒ
４、Ｒ３、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ６及びＲ２及びＹｒｉ
水紮、Ｃ１〜Ｃ２，アルキル、０６〜Ｃ２゜アリール、
Ｃ２〜Ｃ２゜アルキルアリール基及びそれらの置換訪導
体からなる群から遺ばれ、Ｘｒｉ／〜１０θの整数であ
る）をもつ種々のポリアミン銹導体を含むが、それらに
限定されるものではない。Ｒ，、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ４及び
Ｒ７は好適には水嵩で×は好適には３〜２０で変化する
。ｔ＊＊鋳導体は好適にｉｅＲ素、９１素、イオウ、リ
ン及び・・ロダン含有誘導体からなる群から選ばれる。

本発明の笑施に有用であることが見出された嫌々なＰＩ
ＢＳＡ−ポリアミン化合物Ｋｒｔ、米国竹許第３７７コ
ざデコ号明細誉に教示されるものが含まれる（該明ｍ誉
中の開示は参照文として本明細書中に含まれるものとす
る）。本発明の方法で有用であることが見出された１固
々のＰ１８ＳＡポリアミン誘導体界ｍ活性剤はＲ１とＲ
２とが結合してアルキルコハク酸基を形成したもので、
その界面活性剤は一般式 （ただし式中ｍｒｊ一般に約１Ｏ−４０（Ｄ範１１Ｋｔ
）たる整数であり、よシ好適にｒｔダＯで、それによっ
てその好適なプリアミン酵導体に約コＯＯＯの分子量を
与える）をもつ化合物である。この界面活性剤は一般罠
エマルションの外部孔の１ＡＪ０．２〜ＩＯ重量−１好
適には約θ、Ｓ−，を重量−１より好適Ｋｒｔ約７約７
竃３ 上述のようにエマルションの外部孔はウランを水性供給
物から油状外部孔を通して内部相に移行させ得る薬剤を
含有せねはならない。６価ウラン（即ちυ〇七）を含む
陽イオンのウラン種をこの外部孔を逃して内部相に移行
させるのに好適であることが紹められた移送剤にはりｙ
ｓｏ油溶性ジアルキルエステルとトリアルキルホスフィ
ンオキシトとの混合物が含まれる。％にジ（コーエチル
ヘキシル）リン＃（ＤコＥＨＰ＾）とトリオクチルホス
フィンオキシト（ＴＯＰＯ）との混合物はエマルション
の外部孔を通してウラニル（　ｕｏ七）を輸送するのに
好適である。この混合物はウランが＋４価のＵ（ＩＶ）
状態にある時にはウラン檀を移行させない。

一般に移送剤はエマルションの外部孔の約２〜６重量慢
、好適には約２〜７ｇ重量％、最も好適には約２〜６重
量−を構成する．移送剤がり，２ＥＨＰ＾とＴＯＰＯと
の組合せからなる場合、それらはその外部孔内で約１／
＋〜１・／１、好適ｖｃ（１２／＋　〜”、／’＋％　
より好適Ｋｒｔ約”／＋”／＋（Ｄ−田貼／ＴＯＰＯモ
ル比である。

上述したようにエマルションの内部相ハ、ウランが＋６
価の状態にあつ次水性供給物から取除かれたウランを捕
集するために油状の外部孔を通して移行されたウラ／の
原子価状ｌＩＩを変化させうる試薬を含んだ酸性水溶液
である．この内部相はウランを＋４価に還元するために
還元剤を甘む敵性　　　゛水溶液である。内部相中にｒ
Ｊそこへ輸送される９ランイオンを還元するＯＫ十分な
還元剤がなくてはならない。過圧な還元剤の例示的な、
しかし非限定的な例Ｋｒ１Ｆ＠（１）又ｒｓ　Ｃｒ（Ｉ
ＩＩ）　（　ｙ＋−　７ｏｅｌＲ性ｆｆｌ液、例えばリ
ン酸中の硫ａｍ！＠／鉄の水溶液が宮まれ、七〇　Ｆ＠
（１）　イ＃　ンｏ＠［ｄ約ｆ−！；Ｏｆ／ｌ。

好適Ｋｒ１１０−ダＯｔ／ｌの範囲内てあシ、リン酸の
濃度は約３〜１２モル／ｌｓ　よｐ好適Ｋに約Ｓ−ｇモ
ル／ｌの範囲内である。υｏ：＋　を酸性のｉｌ酸第１
鉄で還元する場合、次の反応が起ると考えられる： ＪＦ＠”　＋ＵＯ：”　＋ｕＨ”　・・・、２Ｆ＠”　
＋Ｕ”　＋ＪＨ，０エマルシ冒ンの過度な膨潤と最終的
な破壊とを避けるためＫｔｊ内部相のリン１１１＃［が
供給物中の績ｔｍ　Ｋ　？１！等しいことが重畳である
。便宜的には内部相はＷＰＰＡＫ鉄を添加して製造しう
る。

内部相はエマルシＨ）の約／！ｆー１０８量ー１好逼Ｋ
ｒｔ３０〜りＯＳ＋Ｉｌｌも好適には３３〜１．０容量
−を構成する．即ち、エマルションの油状外部即ち農相
の水性内部相に対する容積比は約６／１〜Ｖ４、より好
適には約２／１〜１／２、よシーそう好適Ｌｒｉ約２／
，〜１／１の範囲内である。

−　本発明で用いられるエマルションはどのような周知
の方法によっても製造てきる。即ち油状外部孔の５構成
分からなる溶液を水浴液と混和すると、この水溶液は高
速攪拌機、コロイドミル、ホモジナイザー、超音波発生
器、ミキシングジェット等の使用によって達成される鳥
い剪断力条件下で内部相を構成する。

既に述ぺたように、ＷＰＰＡ供給物が抽出鰻重に入る前
に、それに過剰な酸化剤が添加されうるが、或は、それ
は抽出過程中の各段階で加えられてもよいし、両方で行
われてもよい。即ち、供給物がエマルションと接触する
前にそれに過剰な酸化剤の一部を添加し、残部を抽出装
置に沿って７つ又はそれ以上の点で添加してもよい，【
−供給物がエマルションと接触する＃に過剰な酸化物の
全部を供給物に加えてもよいし、駅は全部を抽出装置の
１つ又はそれ以上の点で供給物に加えてもよい。

本発明は以下に述べられる路側會参考にしてよｊ１啓易
Ｋｌｌ解されよう。

例／ 本例においては、ＵＯ，として／　３０　Ｐｐｍのウラ
ンを含む５．コＭのＨ，ｐｏ４ｒｅｉｎからなる中央フ
ｐす〆ＷＰＰ＾の実際の試料からウラニルイオ／（ｕｏ
：＋）を冥験室において回分式に抽出した。ウランの抽
出に使用したエマル７ョンは次の組成を持っていた：外
部相−２．？／重量−のＱ２ＥＨＰＡ、０．１１重量−
のＴＯＰＯ及びＳ重量−の米国特許第ダ１０コク？を号
明細書に一示された撤のＰＩＢＳ＾−ＴＨＡＭ　ＪＰ向
活性剤（分子量約／３００のＰｌｅａ＾の１モルを／、
９モルのトリス−ヒドロキシメチルアミノメタンと反応
させて襄遺し次もの）がＬＯＰＳＫ溶解したもの；内部
相−３０ｆ／ｌのＦｅ（ＩＩ）イオンを含む６ＭのＨ，
ＰＯ４＠液；外部相Ｏ内部相に対する容積比は２／１で
あった。

ＷＰＰＡを７ｍのカートリッジフィルターＶＣ通してＶ
過し、固型セラコラ及を着千の有機物を固型物として除
いた。次いで１ｓｏｏＷＬｌのＷＰＰＡをダ枚の／ＣＷ
ｔの垂直バッフルとｑ枚の等間隔におかれた直径！；　
＃　／ａｎの船舶用プロペラとを備えた内径ＩＯａｍの
樹脂蕎に添加した、温ｌｊＬを外部の加熱チーブとサー
モウォッチコントローラトラ用いて上昇させ６θ±／’
ＣＫ制御し次。

液膜エマルションは３３３ｄ（ＤＭと１６７厘４の内部
水相とを用いてワーリングプレンダ中で１１００００ｒ
ｐでダ分間で製造され友。／ＪａＩＬｅのこのエマルシ
ーン（供給物／エマルションノ比が１２となるように］
を上記の樹脂釜に絵加した。

次いで６００１−で混和を始め、そこを接触時間の測定
で１＝０とし友。最初の試験で備かにＯｕｆの過硫酸ア
ンモニウム酸化剤ｔ−６に絵肌したが、これｒｔＷＰＰ
＾供給物中の全てのウランと鉄とをそれぞれ＋６と＋３
との原子価状１！ＭＫ＃るように保証する丁匿の量であ
った。この量の鹸化剤は供給物中の酸化剤の初期濃度を
０．０θ／Ｍとするものであった。第一の試％において
、０．３ダコｆの酸化剤管最ｖＪＶＣ加え（酸化剤の初
期一度ｏ、ｏｏｓＭを得た）、１０分後に史に０．３’
ｌコｔｙｉ加え次、第３の試験においては最初に０．３
ダコｆを加え、続いて２０分後に＊に０．３’ｌコｔを
加えた。

分散体の試料を攪拌中に種々の接触時間で樹脂瓢の底部
のストップコックを逸して採取した。これらの試料を相
分離させ、所定量の２フ−イネートでウラン含量を分析
した。抽出が完了した時に試料エマルシヨンを凝集させ
て内部相を単一し、Ｘ１！ｆｆい光分光分析によってウ
ラン分析を行うた。

これらの試験の結果をＰＩに示し、本発明の方法を用い
た抽出効率の著しい改良を例示する。

＼５、 ＼ ＼、 ゛゛＼ 髪 実際の産業的抽出操作において、液膜の内部相はダ価ウ
ランをＵ（ＩＶ）イオンとして約６〜／ｉｆ／ｌの範囲
の負荷まで含有する。従ってＷＰＰＡからのウランの抽
出は内部相がＵ＋　４としてウランを１０ｆ／を含有す
るように予め負荷され几エマルションで行われた。実験
条件は例／の場合と同じであった６表ＩＫ示された結果
は、酸化剤の添加なしては抽出が認められなかったが酸
化剤を添加した場合には１５分間の接触時間後に亭クチ
のウ　　−ラｙが抽出された仁とを示している。これら
の結　　嘉果はウランの液膜抽出中の酸化剤の添加によ
っ又もたらされる顕著１ｋｍ＜べき改良を示している。

例３ 産業的実施に一層関連させて、抽出を５個の共流式曝布
的混合室管持つ７つの抽出股階からなる連続接触系にお
いても行った。各室は船舶用グロペラｚ中す−を含む／
１の容量の立方体であった。

予熱されたＷＰＰＡと新鮮な液膜エマルションを＃／ｌ
！に供給するとそこで各室に含まれる船舶用ｆａベラ攪
拌徐の剪断力によって連続、Ｗ　Ｐ　Ｐ　Ａ相中への液
膜エマルションの分散体が生成された。・−足の接触時
間後に、生じ危分散体を各連続室を通してオーバーフロ
ーさせて瞭布させＡ、ｊｌ後にこの分散体を最後の室か
ら沈降槽へオーバーフルーさせ、負荷された液膜エマル
ションをＷＰＰＡのラフィネート相から遊離させ分離さ
せた。

産業上のＷＰＰＡを？リエチレン内張９のｓ３”ｆ１２
ンドラム中、で過酸化水素で駅化し、１ｍのポリプセビ
レンカートリッジインラインフィルターを通して３を容
器へＩングーで送った。この容器は予備加熱器で゛、予
熱されたＷＰＰＡの温度を６０〜１０″ｃＫ増加させた
。この酸ｔそζでペリスタポンプ経由で（全ての流体ハ
゛ヘリスタＩ／ｆで移送された）上記の連続接触系へ供
給した。

実験の詳細な条件は表ＩＩＫ示しである。

各混合室からのラフィネート試料ｒｉ鋳導的共役イオン
プラズマ輻射スペクトロスコピイによってウラン含量に
ついて分析された。

表■に示され几結果かられかるように、抽出中にＷＰＰ
Ａ供給物に酸化剤を添加することによってＷＰＰＡから
のウランの抽出において同様な改良が達成された。この
場合、コ、ＳＭ（Ｄ過硫酸アンモニウム溶液を０．２Ｗ
ｄ１分の流速で謝り混合室に添加した。酸化剤を僑加し
ない試験３において５０分間の接触時間での抽出効率は
６３９６であつ几が、馴化剤を添加した試験６では抽出
効第は１ｈｔ−であり九、この着しい改良は繰返し実験
の試験りによって確証された。

表　　和 条件： 供給物７−３０＊Ｐ２０．中央７ｏす／ＷＰＰＡ　、　
（Ｕ　）−／３０ｓｆ／ｆ膜＝３重量俤界面活性剤８．
２．９７重量％Ｄ、２ＥＨＰＡ　。

０　、　ｇ　ｇ　１８Ｓ　Ｔ　ＯＰ　Ｏ／Ｎｏｒｐａｒ
−７３内部相＝３０ｔ／ｌ　　Ｆｅ（Ｉｆ）／ＡＭＨ，
ＰＯ４Ｆ／Ｅ−１０，Ｍ／ＩＲ−２ 混合湯皺＝ｌ、００ｒｐｒｎ、［［＝ｂＯ℃Ｓ　　　　
　０　　　　３？　　！；０　　、！Ｔ７　１．／　　
４３Ａ　　　　　Ｏ，００３３９３０、ｔ？　　Ａ４（
６ざり　　　　　　　　　　　０．００５　　　　３り
　　　５．２　　　　ｓｔｒ　　　　Ａダ　　　６ざａ
　分子量１０００のＰ　Ｉ　Ｂ　Ｓ　Ａ（Ｄ／　、　３
モルｔ１モルのテトラエチレンペンタンンと反応させて
製造された、木―脅許、？／？コｔ９コ号明細畳に開示
された瀝のＰＩＢＳＡ−ポリアｉン界向活性剤。

ｂ　　（ＮＨ４）、Ｓ、Ｏ，を第ダ室に添加し友。

Ｃ各１０分間の接触時間ｒｉ／個の混合室を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１（ａ）　　ウラ／イオンを６価の形で含有するＷ
   ＰＰＡ供給溶液を（１）水性内部相が、（ＩＩ）その内
   部相及び該供給溶液の両方と混和しない油状外部相中に
   分散されたものからなる油中水ＷＡｍエマルションと接
   触させること、その内部相が還元剤を含む酸性溶液から
   なシ、その外部相が０コＥＨＰＡ及びＴＯＰＯの界面活
   性剤含有灰化水素溶液からな夛、そのり、２ＥＨＰ＾及
   びＴＯＰＯはウシニルイオンｔ−ＷＰＰＡ供給射液から
   エマルションの内部相へ移行させるものであり、そこで
   その６価のウランイオンがり価のウランイオンＫ１１元
   されてウランに富んだエマルションが形成される′仁と
   、 Φ）　そのウランに菖んだエマルションをＷＰＰＡ供給
   物供給分離すること、 （ｃＪ　　−ｔのエマルションからそのウランを回収す
   ること、 を言む、ｐＷ　Ｐ　Ｐ　Ａ供給溶液からウランを回収ス
   ルエマルション法において、ｇｗｐｐＡ供給溶液に過剰
   の酸化剤ｆ：碓加することを特徴とする方法。 （２）　　内部相の敵性溶液がリン酸からなり、内部相
   がエマルションの約／！；−ｇＯＷｉｉ＃％を占めてい
   る％Ｎｉ１ｌｊ求の範囲第（１１項記載の方法。 （３）　　内部相中のりン咳浴液が３〜ｌコモル／ｌの
   Ｉ１１＃Ｌである、特許請求の範囲第（２）項記載の方
   法。 （４）　　内部相中のｌ）７１Ｍ！溶液の濃度がＷＰＰ
   Ａ浴液中のす／＃績鍵と実質的に等しい、特許請求の範
   囲第（３）項記載の方法。 （５）　　界面活性剤がポリイソブチレン無水コハク酸
   の４９アミン誘導体であり、一般式 （式中、Ｒ１、Ｒ７、Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ２
   及びＹは水素、Ｃ１〜Ｃ２゜のアルキル、０６〜Ｃ２，
   のアリール、０７〜Ｃ！、アルキルアリール基及びそれ
   らのｔｉｔ換訪導体からなる群から選はれ、Ｘは／−１
   ００の整数である）を持つものである、％粁艙求の範囲
   第（４）項記載の方法。 （句　供給物／エマルショ／の接触が複数の接触帯で行
   われる、特許請求の範囲第１１、Ｔ３）又は（５）項の
   何れかに記載の方法。 ＋７１　　Ｒ１１−Ｒ，が水素であシ、Ｘが３〜コθで
   変化する、特許請求の範囲第（６）項記載の方法。 （８）　　ウラニルイオンｌ−含有するＷＰＰ＾供給物
   からウランを回収する改良されたエマルション法であっ
   て、該エマルション法は （ａＪ　　Ｍｌ数の接触帯において、そのＷＰＰＡ供給
   物ｔ−（ＩＪ水性内部相が（ｉｌｌその内部相及び蚊供
   給物との両方と混和しない油状外部相中に分散されたも
   のからなるＷ１０ｆＪエマルシ１１７と接触させること
   、その内部相は還元剤を含む敵！！Ｅ浴液からなｐｌそ
   の外部相は０コＥＨＰ＾及びＴＯＰＯの非イオン界面活
   性剤含有炭化本案＃ｉ液からなり、このＤコＥＨＰＡ及
   びＴ　ＯＰＯはウラニルイオンをＷＰＰＡ浴液からエマ
   ルシ”１７の内部相に移行させるものであり、そこでそ
   のウラニルイオンはＬｌ　（ＩＶ）イオ／に還元されて
   クラ／に富むエマルションが形成きれること、 （ｔ）Ｊ　　そのＷＰＰＡ浴液からそのウランに富むエ
   マルションを分離すること、 （Ｃ）　　そのエマルショ／からウランｔ［＋２１収す
   ること を含み、その改良がそのＷＰＰＡ＃＆液に過剰の酸化剤
   を６加することからなる改良エマル７ヨｙ法。 （９）供給液がエマルシＭｉ７と接触する前に過剰な識
   化剤が供給液に添加される、を許艙求の範囲第（８）項
   記載の方法。 （１１供給物を伽数の鍛触ステージ又框接ｌＢ帝におい
   て鵬次そのエマルションと接触はせ、その酸化剤をその
   供給物にその最初のエマルションとの接触の後に碓加す
   る、軸針−求の範囲第（８１項項記載方法。 ａｌｌ　　供給物がエマルションと接触するに先立って
   過剰な酸化剤の一部が供給物に添加される、特許請求の
   範１１・項記載の方法。 ・−外面活性剤がＰｒ８ＳＡのポリアミンｅ！導体であ
   る、竹許艙求の範囲第（９）、顛又は・９項の何れかに
   記載の方法。 （ＩＩ　　内部相内のリン歌の濃度がＷＰＰＡ供給浴液
   中のリン酸の濃度には輩等しい、特許請求の範囲第−項
   記載の方法。 軸　内部相がＷＰＰ＾供給ＩＷ＊から製造される、特許
   請求の範−側輪］ＪＩ記載の方法。