JPS589825A - ウラン回収のための液膜法 - Google Patents
ウラン回収のための液膜法Info
- Publication number
- JPS589825A JPS589825A JP57102946A JP10294682A JPS589825A JP S589825 A JPS589825 A JP S589825A JP 57102946 A JP57102946 A JP 57102946A JP 10294682 A JP10294682 A JP 10294682A JP S589825 A JPS589825 A JP S589825A
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- JP
- Japan
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- uranium
- emulsion
- phase
- internal phase
- acid
- Prior art date
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- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D11/00—Solvent extraction
- B01D11/04—Solvent extraction of solutions which are liquid
- B01D11/0415—Solvent extraction of solutions which are liquid in combination with membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/38—Liquid-membrane separation
- B01D61/40—Liquid-membrane separation using emulsion-type membranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
- C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
- C22B60/0204—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium
- C22B60/0217—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes
- C22B60/0252—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes treatment or purification of solutions or of liquors or of slurries
- C22B60/026—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes treatment or purification of solutions or of liquors or of slurries liquid-liquid extraction with or without dissolution in organic solvents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
湿式性燐酸(W@t Proc@ss Phospho
ric Ac1a )から副生成物としてウランを回収
することは当業界で公知である。燐酸塩岩石は、主とし
て高度燐酸塩含有肥料製造のために採掘されているが、
その141工程は、岩石を硫酸で消化して、当業界で湿
式法−酸(W@t Process Phosphor
lc Acid)(wpp^)として昶られて−る燐酸
溶液t−製造することを含んでいる。WPPAdウラン
を含んでおり、このウランは肥料製造のためにさらに処
理を行う前に回収することができる6wpp^からの公
知のウラylal収方法では、WPPAt−、ケロシン
のような油性M機液体中に・溶解した適当なウラ/抽出
剤を含む水軍温和性油性物質である抽出剤と接触させる
ことによって、ウラン゛をwpp^から抽出する。この
油性抽出剤が含有する□ことができるウランの量は平衡
条件によって制限される。
ric Ac1a )から副生成物としてウランを回収
することは当業界で公知である。燐酸塩岩石は、主とし
て高度燐酸塩含有肥料製造のために採掘されているが、
その141工程は、岩石を硫酸で消化して、当業界で湿
式法−酸(W@t Process Phosphor
lc Acid)(wpp^)として昶られて−る燐酸
溶液t−製造することを含んでいる。WPPAdウラン
を含んでおり、このウランは肥料製造のためにさらに処
理を行う前に回収することができる6wpp^からの公
知のウラylal収方法では、WPPAt−、ケロシン
のような油性M機液体中に・溶解した適当なウラ/抽出
剤を含む水軍温和性油性物質である抽出剤と接触させる
ことによって、ウラン゛をwpp^から抽出する。この
油性抽出剤が含有する□ことができるウランの量は平衡
条件によって制限される。
この量は極めて低く、一般に、抽出剤1tにつきウラン
1P未満である。次に、9ランに富む抽出剤をwpp^
から分離し、wpp^から抽出するものがU鵠イオンで
あるかU(転)イオンであるかによって、還元剤または
酸化剤を含Mする水溶液と接触させる。
1P未満である。次に、9ランに富む抽出剤をwpp^
から分離し、wpp^から抽出するものがU鵠イオンで
あるかU(転)イオンであるかによって、還元剤または
酸化剤を含Mする水溶液と接触させる。
F、 J、バーストおよびり、 J、クロース(F、
J。
J。
Hurst and D、 J* Crous@)(オ
クチルフェニル燐酸抽出による湿式性燐酸からのウラン
の回収(FI@aav@ry oず Uranlur
n ずrom W@t−Proc@ss Phos
pho−rlc A=lcl by Extr・
ctlon wlth 0ctyl ph@ny
lA@id )、end、 Eng、 Ch@m、、
Proc@ms、 O@1. Q@V@lop、 。
クチルフェニル燐酸抽出による湿式性燐酸からのウラン
の回収(FI@aav@ry oず Uranlur
n ずrom W@t−Proc@ss Phos
pho−rlc A=lcl by Extr・
ctlon wlth 0ctyl ph@ny
lA@id )、end、 Eng、 Ch@m、、
Proc@ms、 O@1. Q@V@lop、 。
vOl、 15*A5.p、28+6〜291(197
4)lit、ウランが4価u1y/)イオンとして1N
PPA中KToりかり、抽出剤がオクチルフェニル鴫酸
混、合物(OPP^)である、wpp^からのウラン回
収方法t−記載し、抽出効率状2〜57の範囲であると
報告して−る。
4)lit、ウランが4価u1y/)イオンとして1N
PPA中KToりかり、抽出剤がオクチルフェニル鴫酸
混、合物(OPP^)である、wpp^からのウラン回
収方法t−記載し、抽出効率状2〜57の範囲であると
報告して−る。
蛾近、wpp^からウランを回収する丸めに液膜工、マ
ルシ■ン抽出法を用iることができることが発見され九
、この液膜工、マルどジン抽出法は、含つランWPPA
供給物を、該供給物からウラyt′工マルシ曹ンの内相
中へ選択的に運ぶ丸めの少なくとも1橿の移動剤を含有
する連続油性外相中に分散された水性内相の微小滴を含
む油中水型エマルションの粒と接触させ、内相内でウラ
ン櫨の原子価を変化させ、それによってウランをエマル
ション中に捕獲することを含む1次に、ウランに富むエ
マルシロンを供給物カラ分1i11L、工’v k シ
讐ンt−dIsシてウランを回収する。この方法の1つ
の+4施態様では、ウラン社4価U(転)イオンとして
WPPA中に存在しかつ、エマルシysyの外相すなわ
ち液膜はU(転)移動剤として0PPAf:含有してい
る。
ルシ■ン抽出法を用iることができることが発見され九
、この液膜工、マルどジン抽出法は、含つランWPPA
供給物を、該供給物からウラyt′工マルシ曹ンの内相
中へ選択的に運ぶ丸めの少なくとも1橿の移動剤を含有
する連続油性外相中に分散された水性内相の微小滴を含
む油中水型エマルションの粒と接触させ、内相内でウラ
ン櫨の原子価を変化させ、それによってウランをエマル
ション中に捕獲することを含む1次に、ウランに富むエ
マルシロンを供給物カラ分1i11L、工’v k シ
讐ンt−dIsシてウランを回収する。この方法の1つ
の+4施態様では、ウラン社4価U(転)イオンとして
WPPA中に存在しかつ、エマルシysyの外相すなわ
ち液膜はU(転)移動剤として0PPAf:含有してい
る。
本発明者らは、今回、液膜法を用iることにより、エマ
ルションの水性内相がプルカンジホスホン酸ウラン錯化
剤を含有するならば、エマルシ1ノの水性内相中でウラ
ンの酸化状at変化させることを必要とせずにU(転)
イオンを含むWPPAl#1給物からu(Fil)イオ
ンを回収することができることを発見した。かくして、
本発明は、u(酌イオンを含有する水性供給物溶液から
のウラン回収方法に於て、 (a) 該供給物を、アルカンジホスホン酸を含むウ
ラン錯化剤を含有する水性内相を含む油中水型エマルシ
ョンと接触させる工程であって、前記内相は、内相およ
び該供給物の両方と不混和性である、界面活性剤含有、
油性外相の中に分散されており、該外相が該供給物から
り(転)カチオンをエマルションの内相中へ運ぶための
少なくとも1種の移動剤を含有し、エマルションの内相
中で該ウラン錯化剤が#U(至)カチオンと錯体を生成
して該内相中に該U(転)を捕獲し、ウランに富むエマ
ルションとウランが威令した供給物濤液とを生成させる
工程と、 (b) ウランに富むエマルショ/を供給−溶液から
分離する工程と、 (C) エマルションからウランを回収する工程とを
含むウラン回収方法である。
ルションの水性内相がプルカンジホスホン酸ウラン錯化
剤を含有するならば、エマルシ1ノの水性内相中でウラ
ンの酸化状at変化させることを必要とせずにU(転)
イオンを含むWPPAl#1給物からu(Fil)イオ
ンを回収することができることを発見した。かくして、
本発明は、u(酌イオンを含有する水性供給物溶液から
のウラン回収方法に於て、 (a) 該供給物を、アルカンジホスホン酸を含むウ
ラン錯化剤を含有する水性内相を含む油中水型エマルシ
ョンと接触させる工程であって、前記内相は、内相およ
び該供給物の両方と不混和性である、界面活性剤含有、
油性外相の中に分散されており、該外相が該供給物から
り(転)カチオンをエマルションの内相中へ運ぶための
少なくとも1種の移動剤を含有し、エマルションの内相
中で該ウラン錯化剤が#U(至)カチオンと錯体を生成
して該内相中に該U(転)を捕獲し、ウランに富むエマ
ルションとウランが威令した供給物濤液とを生成させる
工程と、 (b) ウランに富むエマルショ/を供給−溶液から
分離する工程と、 (C) エマルションからウランを回収する工程とを
含むウラン回収方法である。
エマルションの内相中で、u(lliI)イオンの原子
価が変化しな−というむとは注目すべき重要なことであ
る。U(転)イオンは、エマルションの内相から供給物
中へ這び返されることがない錯体として内相中に捕獲さ
れる。
価が変化しな−というむとは注目すべき重要なことであ
る。U(転)イオンは、エマルションの内相から供給物
中へ這び返されることがない錯体として内相中に捕獲さ
れる。
アルカンジホスホン酸錯化剤は、好ましくは式:(上記
式中、Rは水素または1〜4−の炭素原子のアル中ル基
であ)、R′は水素またはヒドロキシルである) を有する。峙に好ましiウラン錯化剤は、Rがメチル基
で69かつR′がヒドロキシルである、エタン−1−ヒ
ドロキシル−1,1−ジホスホン酸((Ho p )
で64mエマルションの内相中に存在する錯化剤の量は
、一般に約1/2〜2モル濃度、好ましくは約5/4〜
5/4モル濃度の範囲である。
式中、Rは水素または1〜4−の炭素原子のアル中ル基
であ)、R′は水素またはヒドロキシルである) を有する。峙に好ましiウラン錯化剤は、Rがメチル基
で69かつR′がヒドロキシルである、エタン−1−ヒ
ドロキシル−1,1−ジホスホン酸((Ho p )
で64mエマルションの内相中に存在する錯化剤の量は
、一般に約1/2〜2モル濃度、好ましくは約5/4〜
5/4モル濃度の範囲である。
本発明の方法の抽出効率は約650〜1150であるこ
とがわかった。本発明の方法を用いるとき、抽出効率と
は、エマルションの内相中のウランの濃度とWPPA1
g給物中に残給食中ウランの濃度との比を意味する。か
くして、本発明の方法は、エマルションの安定性によっ
てのみ制限される温度で実施することができる。かくし
て、本発明O″j5法は、約20C〜100℃の範囲の
温度で使用するのに遍している0wpp^からウランを
抽出する、よ〕好ましい温度範囲は約40〜85℃であ
る。温度が高い程、供給物からのウランの抽出効率は高
くな9、温度は二マルク1ノの安定性によって制限され
るだけである。
とがわかった。本発明の方法を用いるとき、抽出効率と
は、エマルションの内相中のウランの濃度とWPPA1
g給物中に残給食中ウランの濃度との比を意味する。か
くして、本発明の方法は、エマルションの安定性によっ
てのみ制限される温度で実施することができる。かくし
て、本発明O″j5法は、約20C〜100℃の範囲の
温度で使用するのに遍している0wpp^からウランを
抽出する、よ〕好ましい温度範囲は約40〜85℃であ
る。温度が高い程、供給物からのウランの抽出効率は高
くな9、温度は二マルク1ノの安定性によって制限され
るだけである。
本発明の1つの好ましい夷1lll111様によれば、
供給物祉、ウランt−4i1U(転)カチオンとして含
有するwPP^であプ、エマルションの外相は、界面活
性剤含有′脂肪族炭化水素中にオクチル7エエル燐酸(
OPPA)のようなLl&)移動剤を含有し、エマルシ
wyの内相はεHOP含有燐酸溶液である。外相中のo
pp^はWPPA供給物供給り(転)カチオンをエマル
ションの内相中へ運び、内相中で燐酸によってOPPA
からウランをストリツピン/l、、EHDPと錯体を生
成させることKよってウランをエマルシ1ノの内相中に
捕獲する。
供給物祉、ウランt−4i1U(転)カチオンとして含
有するwPP^であプ、エマルションの外相は、界面活
性剤含有′脂肪族炭化水素中にオクチル7エエル燐酸(
OPPA)のようなLl&)移動剤を含有し、エマルシ
wyの内相はεHOP含有燐酸溶液である。外相中のo
pp^はWPPA供給物供給り(転)カチオンをエマル
ションの内相中へ運び、内相中で燐酸によってOPPA
からウランをストリツピン/l、、EHDPと錯体を生
成させることKよってウランをエマルシ1ノの内相中に
捕獲する。
本発明の方法を成功裏に実廁する九めに不可欠な屯のは
適当な油中水型エマルションで6る。米国特許第5.7
79,907号記載(該米国特許のIi2畝は参照文と
して本明細薔に含まれるものとする)の型のエマルショ
ン蝶本発明の方法に用しるのに適当であることが発見さ
れ九、これらのニーr ルションa、当業者によって液
膜エマルシH/と呼ばれている。かくして、水不混和性
外相蝶、水と不混和性であってかつ外相を通してウラン
を移動させる丸めの1種以上の移動剤をその中に#解含
有している油性、疎水性液体中に溶解された1種以上の
界面活性剤を含んでいる。勿論、油性液体は、界面活性
剤および1s1以上の移動剤の両方を溶解する能力がな
ければならず、かつ内相および外相の両方と不反応性で
かつ不混和性であればどんな液体であってもよi、この
液体は、1種以上の脂肪族炭化水素を含むことが好まし
く、本発明の方法の1!庸温度よシ高い引火点を有する
ことが特に好ましい、適当な液体の、説明のための、但
し限定的で祉ない例には、ケロシンのような実状(Ex
xon Ch@m1cal Company ) か
ら発売されているノルz4−15 (Norpar 1
3 )、Sに−IQQ。
適当な油中水型エマルションで6る。米国特許第5.7
79,907号記載(該米国特許のIi2畝は参照文と
して本明細薔に含まれるものとする)の型のエマルショ
ン蝶本発明の方法に用しるのに適当であることが発見さ
れ九、これらのニーr ルションa、当業者によって液
膜エマルシH/と呼ばれている。かくして、水不混和性
外相蝶、水と不混和性であってかつ外相を通してウラン
を移動させる丸めの1種以上の移動剤をその中に#解含
有している油性、疎水性液体中に溶解された1種以上の
界面活性剤を含んでいる。勿論、油性液体は、界面活性
剤および1s1以上の移動剤の両方を溶解する能力がな
ければならず、かつ内相および外相の両方と不反応性で
かつ不混和性であればどんな液体であってもよi、この
液体は、1種以上の脂肪族炭化水素を含むことが好まし
く、本発明の方法の1!庸温度よシ高い引火点を有する
ことが特に好ましい、適当な液体の、説明のための、但
し限定的で祉ない例には、ケロシンのような実状(Ex
xon Ch@m1cal Company ) か
ら発売されているノルz4−15 (Norpar 1
3 )、Sに−IQQ。
a−・オーター・・/fラフイン・ソルペ7 ) (L
owOdor Psraffln 5olv@nt (
L OP S )、ソルベント ・ 1−エ − ト
ラ ル 1 0 0 (5olv@nt N@ut
rsl 100)(!I−10ON)のよりなノfラ
フイン系炭化水素が含まれる。勿論、炭化水素は、エマ
ルションが安定であシかつ外相が水性共給物溶液および
水性内相の両方と不混和性であシかクララ供給−供給物
からエマルションの内相へ移動させることができるAl
〕、他の炭化水嵩、へ口r/化炭化水嵩、アルコール、
クトン、酸、エステルのような為度酸嵩付加化合物(1
本1gn5r oxyg@nat@d compoun
ds )からなる評から選ばれる1種以上の化合物を含
有することができると理解されるべきである。エマルシ
ョンの外相は、この炭化水素液体を約60〜97重量−
1好會しくは約75゛〜95重量−1蛾も好オしくは約
85〜95重量−含有する。
owOdor Psraffln 5olv@nt (
L OP S )、ソルベント ・ 1−エ − ト
ラ ル 1 0 0 (5olv@nt N@ut
rsl 100)(!I−10ON)のよりなノfラ
フイン系炭化水素が含まれる。勿論、炭化水素は、エマ
ルションが安定であシかつ外相が水性共給物溶液および
水性内相の両方と不混和性であシかクララ供給−供給物
からエマルションの内相へ移動させることができるAl
〕、他の炭化水嵩、へ口r/化炭化水嵩、アルコール、
クトン、酸、エステルのような為度酸嵩付加化合物(1
本1gn5r oxyg@nat@d compoun
ds )からなる評から選ばれる1種以上の化合物を含
有することができると理解されるべきである。エマルシ
ョンの外相は、この炭化水素液体を約60〜97重量−
1好會しくは約75゛〜95重量−1蛾も好オしくは約
85〜95重量−含有する。
前述しえように1工マルシヨ/の水不混和性、油性外、
相は、工マルシ1ノを生成しかつ安定化するための、偏
し外相を通してO内相へ09ツンの移動を岬害しない1
種以上の油博性界聞活性剤を含有すゐ0遍蟲を界面活性
剤は、6油−性のアニオン界面活性剤および非イオン界
sii**剤の中から選ばれる。好オしいり(ロ)移動
剤QPPA呟ある種のアミン界面活性剤と反応して腋活
性剤を中和し。
相は、工マルシ1ノを生成しかつ安定化するための、偏
し外相を通してO内相へ09ツンの移動を岬害しない1
種以上の油博性界聞活性剤を含有すゐ0遍蟲を界面活性
剤は、6油−性のアニオン界面活性剤および非イオン界
sii**剤の中から選ばれる。好オしいり(ロ)移動
剤QPPA呟ある種のアミン界面活性剤と反応して腋活
性剤を中和し。
それによって該w1!!i剤の有効性を低下させること
が発見されえ、従?て、OFF^と反応するようなアミ
ン界面活性剤、まえは他OtIチオン界ms−性剤を使
用しないことが好オし−。
が発見されえ、従?て、OFF^と反応するようなアミ
ン界面活性剤、まえは他OtIチオン界ms−性剤を使
用しないことが好オし−。
本発−の方法・C用いるために41に適していゐことが
わたった昇醐活性剤番(は、一般式(上記一般式中、ぼ
りイソブチレンmeのnは10かも60壇でO範囲であ
る) を有する化合物であるIリイノプチレym水コ・・り酸
(polylsobutylene 5ucclnlc
anhydride )(pass^) が含まれる
1本発明の方法に於て界面活性剤としてtsiであるこ
とがわかつ九特別なPI@8^化合物のもう1つの、但
し限定的でない例は、約2000の分子量t−該化合物
に与える。
わたった昇醐活性剤番(は、一般式(上記一般式中、ぼ
りイソブチレンmeのnは10かも60壇でO範囲であ
る) を有する化合物であるIリイノプチレym水コ・・り酸
(polylsobutylene 5ucclnlc
anhydride )(pass^) が含まれる
1本発明の方法に於て界面活性剤としてtsiであるこ
とがわかつ九特別なPI@8^化合物のもう1つの、但
し限定的でない例は、約2000の分子量t−該化合物
に与える。
nが400化合物である。この界面活性剤は、一般にエ
マルションの外相の約0.2〜10重量−1好ましくは
約0.5〜7重量s1よシ好ましく紘約2〜6重量−を
構成する。
マルションの外相の約0.2〜10重量−1好ましくは
約0.5〜7重量s1よシ好ましく紘約2〜6重量−を
構成する。
前述したように1エマルシaノの外相は、ウランを水性
供給−から油性外相中を通して内相へ移゛―させること
ができる移動剤を含まねばならない。
供給−から油性外相中を通して内相へ移゛―させること
ができる移動剤を含まねばならない。
U(転)カチオンを外相を通して内°相へ移−させるた
め・K411Kill当であることがわかった移動剤社
、油#I性の燐酸ジアルキルエステルおよびトリアルキ
ルホスフィンオキシト特KOPP^である。
め・K411Kill当であることがわかった移動剤社
、油#I性の燐酸ジアルキルエステルおよびトリアルキ
ルホスフィンオキシト特KOPP^である。
一般に、移動剤は、エマルションの外相の約1〜30重
量−1好壕しくけ約2〜1゛8重量−1鰻も好ましく祉
・約2〜6重flk参を構成する。
量−1好壕しくけ約2〜1゛8重量−1鰻も好ましく祉
・約2〜6重flk参を構成する。
前述したように、エマルションの内相は、好ましくは一
般式 (上記一般式中、Rは水素またはC1〜C4アルキル基
であり plは水素また社ヒドロキシルである) □のアルカンジホスホン酸錯化剤を含有する酸水溶液を
含む。
般式 (上記一般式中、Rは水素またはC1〜C4アルキル基
であり plは水素また社ヒドロキシルである) □のアルカンジホスホン酸錯化剤を含有する酸水溶液を
含む。
内相中の燐酸の濃度は、エマルションの過度の膨潤およ
び最終的破sを防止するために、供給物中の燐酸の濃度
とほぼ同じにすることが好ましい。
び最終的破sを防止するために、供給物中の燐酸の濃度
とほぼ同じにすることが好ましい。
本発明に用いられる工マルシ1ンは、公知の方法のいず
れかで調製することができる。かくして、油性外相の成
分を含む溶液t、高速攪拌機、コロイドミル、ホモrナ
イデー、超音波発生器、ξ中シンダジヱット(m1xl
n@1・を龜)などの使用によって得られる高剪断条件
下で、内相を形成する水S*と混合する。
れかで調製することができる。かくして、油性外相の成
分を含む溶液t、高速攪拌機、コロイドミル、ホモrナ
イデー、超音波発生器、ξ中シンダジヱット(m1xl
n@1・を龜)などの使用によって得られる高剪断条件
下で、内相を形成する水S*と混合する。
本発明の1つの好ましい実、mis様に於ては、ウラy
lu(転)カチオンとして含む、温度約60COWPP
A供給物を、鹸化価約105のPlBSA5重量−を界
面活性剤として含有する2重1チ0PPAロー拳オーI
−・パラフイニツク・ツルペン) (Low Od・r
Psrafflnlc !1olv@nt ) mI
&を含む外相によって凹まれた5〜6モル一度@酸水溶
液を含む内相を有する油中水型エマルショ/と接触させ
る。WPPA共給物対エマルションの容量比状、一般に
約4〜50の範囲であシ、より好ましくは約10〜sO
の範囲である。勿論、実際の比は、供給物中のウランの
濃度および内相中の所望の最終ウラン濃度に依存する0
wpp^とエマルションとの接触線、ターlミキサーを
含む機械的攪拌装置、回転円板接触装置、遠心分離式接
触装置、シヱッドロー(sh@d rows ) %液
/液接触用トレー、減少直径オリフィス(or目Ic@
s 6fr@duc@d diam@ter )、充填
床、スタティックミキサーなどのような、液/液抽出法
で2つの液体ストリーム間の接触面積を増加するための
、蟲業界で公知の種々の手段を用い、並流式または向流
式で、あるいは両者を組み合わせた方式で行うことがで
きる。本発明の方法は、連続法またはパッチ法で実施す
ることができかつ、並流式または向流式の多数の接触段
階で実施することができる。流体ス) IJ−ムが接触
している間に、0PPAはWPP^かうU(II/)カ
チオンを抽出し、エマルションの外相中を通して内相へ
移動させ、内相中で、燐酸がOPP^からウランをスト
リツビノダする。ストリツビンダされたウランは、内相
中でEHDPで錯化され、内相はU (1/)をエマル
ション中に捕獲する。何故ならば、opp^は、 EH
DPで錯化されたU (JT )カチオンを内相から再
抽出せず、従って該カチオンを外相中を通して供給物中
へ送り返さないからである。
lu(転)カチオンとして含む、温度約60COWPP
A供給物を、鹸化価約105のPlBSA5重量−を界
面活性剤として含有する2重1チ0PPAロー拳オーI
−・パラフイニツク・ツルペン) (Low Od・r
Psrafflnlc !1olv@nt ) mI
&を含む外相によって凹まれた5〜6モル一度@酸水溶
液を含む内相を有する油中水型エマルショ/と接触させ
る。WPPA共給物対エマルションの容量比状、一般に
約4〜50の範囲であシ、より好ましくは約10〜sO
の範囲である。勿論、実際の比は、供給物中のウランの
濃度および内相中の所望の最終ウラン濃度に依存する0
wpp^とエマルションとの接触線、ターlミキサーを
含む機械的攪拌装置、回転円板接触装置、遠心分離式接
触装置、シヱッドロー(sh@d rows ) %液
/液接触用トレー、減少直径オリフィス(or目Ic@
s 6fr@duc@d diam@ter )、充填
床、スタティックミキサーなどのような、液/液抽出法
で2つの液体ストリーム間の接触面積を増加するための
、蟲業界で公知の種々の手段を用い、並流式または向流
式で、あるいは両者を組み合わせた方式で行うことがで
きる。本発明の方法は、連続法またはパッチ法で実施す
ることができかつ、並流式または向流式の多数の接触段
階で実施することができる。流体ス) IJ−ムが接触
している間に、0PPAはWPP^かうU(II/)カ
チオンを抽出し、エマルションの外相中を通して内相へ
移動させ、内相中で、燐酸がOPP^からウランをスト
リツビノダする。ストリツビンダされたウランは、内相
中でEHDPで錯化され、内相はU (1/)をエマル
ション中に捕獲する。何故ならば、opp^は、 EH
DPで錯化されたU (JT )カチオンを内相から再
抽出せず、従って該カチオンを外相中を通して供給物中
へ送り返さないからである。
抽出工程の後、当業者にとって公知の通常の方法で、エ
マルションを破壊し良後、水性内相からウランを回収す
る。使用済みエマルションは、電気的凝集、エマルショ
ン破壊用溶剤の添加、・加熱。
マルションを破壊し良後、水性内相からウランを回収す
る。使用済みエマルションは、電気的凝集、エマルショ
ン破壊用溶剤の添加、・加熱。
遠心分離と機械的剪断との併用などくより破壊すること
ができる。
ができる。
以下に示す本発明の実施例を読むことによって。
本発−はよ)容J&に理解されるだろう。
実施例1
本実施例で社、グリーン酸wpp^供給物を。
4個の151垂直パ?フルと等間隔に置かれた直径5
、151の4個の船用プロペラとを備えた内径10cI
at)!It容樹脂薔からなるパッチ式抽出装蓋中で、
液膜エマルションと接触させるととによって、グリーン
@wpp^供給物からウランを除去しg、wppAll
、@焼したノースカロライナ燐酸塩岩石から製造したも
のであり、 P2O526重量−(約5M)を含み、ウ
ラン含量は、U(W)イオンとして約50μf/fであ
った。150〇−のWPPAt樹脂釜へ添加し、60℃
の温度に加熱し良、液膜エマルションは下記の組成であ
つ九、外相=鹸化価103のPlea^5重量−1OF
F^2〜5重量−1残余はロー−オーダー・/4’ラフ
イニツク・ツルベン) (Low 0dor Pars
f−flnlc 5olv@nt ) :内相!=IM
/lのEHC)Pを含む6 M H3PO4溶液。ロー
・オー〆−・パラフイ=yり・ソルペy ト(Low
0dor ParafflnlcSolvent )
(L OP S )は、引火点66℃の貿分であり、3
−未満の芳香族炭化水素を含んでいた。
、151の4個の船用プロペラとを備えた内径10cI
at)!It容樹脂薔からなるパッチ式抽出装蓋中で、
液膜エマルションと接触させるととによって、グリーン
@wpp^供給物からウランを除去しg、wppAll
、@焼したノースカロライナ燐酸塩岩石から製造したも
のであり、 P2O526重量−(約5M)を含み、ウ
ラン含量は、U(W)イオンとして約50μf/fであ
った。150〇−のWPPAt樹脂釜へ添加し、60℃
の温度に加熱し良、液膜エマルションは下記の組成であ
つ九、外相=鹸化価103のPlea^5重量−1OF
F^2〜5重量−1残余はロー−オーダー・/4’ラフ
イニツク・ツルベン) (Low 0dor Pars
f−flnlc 5olv@nt ) :内相!=IM
/lのEHC)Pを含む6 M H3PO4溶液。ロー
・オー〆−・パラフイ=yり・ソルペy ト(Low
0dor ParafflnlcSolvent )
(L OP S )は、引火点66℃の貿分であり、3
−未満の芳香族炭化水素を含んでいた。
LOPSは米国エクソンケミカル社(ExtonChs
mlcal Co、 LIS^ )から販売されている
。液膜エマルションは、外相すなわち液膜333−と水
性内相167−とを用す、ローりンダデレンメー中でs
I S OOrpmで4分間混合して外相対内相容量
比2のエマルションを生成畜せることKよって調製した
。このエマルションの種、々の量を樹脂釜へ添加して、
供給物/エマルション容量比が12/1〜20/1にな
るようにし九、600rpmで混合することによって、
エマルションをwppA中に分散させ九。このようにし
て得られた分散液の試料を1時間の経過につれて樹脂晶
底部のコックから取シ出し九、これらの試料を分離させ
た後、WPP^相および工マルシ叢ン相の両方のウラン
含量の分析を行った。ウランの分析は。
mlcal Co、 LIS^ )から販売されている
。液膜エマルションは、外相すなわち液膜333−と水
性内相167−とを用す、ローりンダデレンメー中でs
I S OOrpmで4分間混合して外相対内相容量
比2のエマルションを生成畜せることKよって調製した
。このエマルションの種、々の量を樹脂釜へ添加して、
供給物/エマルション容量比が12/1〜20/1にな
るようにし九、600rpmで混合することによって、
エマルションをwppA中に分散させ九。このようにし
て得られた分散液の試料を1時間の経過につれて樹脂晶
底部のコックから取シ出し九、これらの試料を分離させ
た後、WPP^相および工マルシ叢ン相の両方のウラン
含量の分析を行った。ウランの分析は。
X線螢光法を用いるか、あるいはジエレルーアツシ島@
マーり璽(J@rrel−^sh Mark I )装
置を用いる誘導結合式イオンプラズマ放出分光法によっ
て行った。この実験の結果は第1表に示しである。
マーり璽(J@rrel−^sh Mark I )装
置を用いる誘導結合式イオンプラズマ放出分光法によっ
て行った。この実験の結果は第1表に示しである。
これらのデータは本発明の方法を明らかに示している。
実験Jl111で社、92−よシ良好なり(W)のWP
P^からの抽出が、3分以内の接触で得られ良。実験ム
2のように処理比を20/IK増加し九場合、抽出速度
は減少したが、30分後には優れた抽出が得られた。
P^からの抽出が、3分以内の接触で得られ良。実験ム
2のように処理比を20/IK増加し九場合、抽出速度
は減少したが、30分後には優れた抽出が得られた。
第 1 表
1 12 9294959592
2 20 4957678290
実施例2
本実施例は、還元剤の存在無しで、エマルションの内相
中に存在するEHDP錯化剤の一度を変えたときの影響
を示す、供給物および方法は実施例1で用いたものと同
じであり、供給物/エマルション容量比d12/1であ
った。エマルシ1ノ組成>ヨriエマルレgノの調製は
実施例1と同様であったが、内相中のEHDP濃変を変
化させ。
中に存在するEHDP錯化剤の一度を変えたときの影響
を示す、供給物および方法は実施例1で用いたものと同
じであり、供給物/エマルション容量比d12/1であ
った。エマルシ1ノ組成>ヨriエマルレgノの調製は
実施例1と同様であったが、内相中のEHDP濃変を変
化させ。
外相Fi2重量優のOPP^を含んでいた。この実験の
結果は第2表に示しである。
結果は第2表に示しである。
第 2 表
1 0.2 5556 5627
2 0.5 66 75 81 74
3 1.0 94 95 95 92
実施例3 本実施例は、5個の並流−触室を含む1抽出工場からな
る連続式装量での本発明O方法の実施を示す。接触工程
は僑直バッフルで3室に区切られ&St円筒形容器であ
つ九、容器中には1個のシャフトがあり、シャフトには
3個のプロペラが、各室に対して1個取付けられていた
。47μf/fのウランをυIF)イオンとして含有す
るグリーンノースカ四うイナWPP^溶液を60〜70
℃の温度に予熱し、−動Iンデ(流体輸送は、すべて嬬
動−/デで行った)で31容器中へ供給した。
3 1.0 94 95 95 92
実施例3 本実施例は、5個の並流−触室を含む1抽出工場からな
る連続式装量での本発明O方法の実施を示す。接触工程
は僑直バッフルで3室に区切られ&St円筒形容器であ
つ九、容器中には1個のシャフトがあり、シャフトには
3個のプロペラが、各室に対して1個取付けられていた
。47μf/fのウランをυIF)イオンとして含有す
るグリーンノースカ四うイナWPP^溶液を60〜70
℃の温度に予熱し、−動Iンデ(流体輸送は、すべて嬬
動−/デで行った)で31容器中へ供給した。
仁のSt接触容器へ供給される液膜エマルションは、実
施例1で用いたものと同じであった。接触容器中へ供給
されるWPP^供給物供給膜エマルションとの容量比は
10/1供給物/工マルシヨノであった。
施例1で用いたものと同じであった。接触容器中へ供給
されるWPP^供給物供給膜エマルションとの容量比は
10/1供給物/工マルシヨノであった。
接触容器中で、プロペラの剪断(60fl rtsm
)によlit膜エマルションのWPPA中分散液分散液
れえ、得られた分散液を、II触触後沈降器中へ溢流さ
せ、フラノ負荷液膜エマルションのWPP^ラフィネー
ト相かもの分離を起こさせえ。
)によlit膜エマルションのWPPA中分散液分散液
れえ、得られた分散液を、II触触後沈降器中へ溢流さ
せ、フラノ負荷液膜エマルションのWPP^ラフィネー
ト相かもの分離を起こさせえ。
実験の結果は第5表に示しであるが、これらの結果は1
本発明の方法を用いることによって得られる優れたウラ
ンのU(N)としての抽出を示している。
本発明の方法を用いることによって得られる優れたウラ
ンのU(N)としての抽出を示している。
第 5 表
1 60 14 5.5 89
2 AO222、s ts
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) ウランを4優り(転)カチオンとして含有す
る水性供給物溶液からのウラン回収方法に於て、(a)
該供給物を、アルカンジホスホン酸を含むウラン錯
化剤を含有する水性内相を含む油中水型エマルションと
接触させる工程であって、前記内相は内相および該供給
物の両方と不混和性である、界面活性剤含有、油性外相
の中に分散されてお〕、該外相が該供給物からり(転)
カチオンをエマルションの内相中へ運ぶため□の少なく
とも1種の移動剤を含有し、内相中で該ウラン錯化剤が
該U(転)カチオルと錯体を生成して該内相中に該第−
ウラ/カチオンを捕獲し、ウランに富むエマルシラノと
ウランが減少し友供給物溶液と全生成させる工程と、 伽) ウランに富む工賃ルションを供給−溶液か゛ら分
離する工程と、 (C) ウラ/をエマルションから回収する工程とを
含むウラン回収方法。 (り 該アルカンジホスホン酸が式 (上記式中、Rは1〜4個の炭素原子のアルカノであり
、R/は水素およびヒドロキシルからなる評から選ばれ
る) を有する特許請求の範囲路1項記載の方法。 t@ 皺内相が該エマルションの約15〜80容量−を
、構成するtf#軒請求の範囲1112項記載の方法。 14) @内湘中に存在す−る錯化剤の量が約0.1
〜1.0・Mである特許請求の範−S第5項記載の方法
、 ・ (5)鍍・内相酸#Il液が燐酸溶液を含む特許請求の
範囲1112項記載の方法。 (6)該錯化剤がエタン−1−ヒトクキシル−1,1−
ジホスホン酸(EHOP)を含む特許請求の範囲185
項記載の方法。 (7)#移動剤がオクチルフェニル11酸(OPPAJ
を含む特許請求の範囲第6項記載の方法。 +8) 該内相中の燐酸の磯度が湿式f&燐酸(wp
p^)中の燐酸の濃度とほぼ同じである特許請求の範囲
第7項記載の方法。 菟9) 外相中の界面活性剤が?リインブチレン黒水
コハク酸(PlB8^]を含む特許請求の範囲第8項記
載の方法。 tll 内相中の錯化剤の量が約1/2〜2モル濃度
のII囲内である特許請求Oii咄縞2項ま九は第6項
ま九は纏9項の−ずれかに記載の方法。 aS S解されたアルカンジホスホン−ウラン−化剤
を含有する酸水溶液を含む水性内相を含む油中水型エマ
ルションであって、該内相が、膣内相と不温和性である
、界面活性剤含有、連続油性外相中に微小滴として分散
されかつ、該外相がその中に溶解されたウランイオン移
動剤を含
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US27374081A | 1981-06-15 | 1981-06-15 | |
US273740 | 1981-06-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS589825A true JPS589825A (ja) | 1983-01-20 |
Family
ID=23045210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57102946A Pending JPS589825A (ja) | 1981-06-15 | 1982-06-15 | ウラン回収のための液膜法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0067583A3 (ja) |
JP (1) | JPS589825A (ja) |
CA (1) | CA1194320A (ja) |
ZA (1) | ZA824194B (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2535217B1 (fr) * | 1982-10-29 | 1989-08-18 | Ceca Sa | Procede de recuperation de metaux lourds a partir de solutions acides |
PE20110691A1 (es) | 2008-07-31 | 2011-10-23 | Urtek Llc | Extraccion de uranio a partir del acido fosforico por via humeda |
US8883096B2 (en) | 2008-07-31 | 2014-11-11 | Urtek, Llc | Extraction of uranium from wet-process phosphoric acid |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1248643B (de) * | 1959-03-30 | 1967-08-31 | The Lubrizol Corporation, Cleveland, Ohio (V. St. A.) | Verfahren zur Herstellung von öllöslichen aeylierten Aminen |
US3779907A (en) * | 1970-04-13 | 1973-12-18 | Exxon Research Engineering Co | Liquid membrane process for the separation of aqueous mixtures |
GB1596410A (en) * | 1976-12-27 | 1981-08-26 | Exxon Research Engineering Co | Liquid membranes and process for uranium recovery therewith |
EP0009922B1 (en) * | 1978-10-04 | 1981-10-14 | Occidental Research Corporation | Extraction process using stabilized emulsions |
FR2450233A1 (fr) * | 1979-02-28 | 1980-09-26 | Rhone Poulenc Ind | Procede de recuperation de l'uranium contenu dans un acide phosphorique impur |
FR2457258A1 (fr) * | 1979-05-22 | 1980-12-19 | Rhone Poulenc Ind | Perfectionnement au procede de recuperation de l'uranium d'un acide phosphorique impur |
DE3065878D1 (en) * | 1979-07-09 | 1984-01-19 | Elf Aquitaine | Diphosphonic and triphosphonic acid esters, their preparation and applications |
FR2489711A1 (fr) * | 1980-04-21 | 1982-03-12 | Minemet Rech Sa | Compositions echangeuses de cations metalliques |
-
1982
- 1982-05-21 CA CA000403550A patent/CA1194320A/en not_active Expired
- 1982-05-27 EP EP82302736A patent/EP0067583A3/en not_active Ceased
- 1982-06-15 ZA ZA824194A patent/ZA824194B/xx unknown
- 1982-06-15 JP JP57102946A patent/JPS589825A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0067583A2 (en) | 1982-12-22 |
CA1194320A (en) | 1985-10-01 |
EP0067583A3 (en) | 1983-02-23 |
ZA824194B (en) | 1983-04-27 |
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