JPS61223600A - 水溶液からセシウムイオンを選択的に分離する方法 - Google Patents
水溶液からセシウムイオンを選択的に分離する方法Info
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- JPS61223600A JPS61223600A JP61016987A JP1698786A JPS61223600A JP S61223600 A JPS61223600 A JP S61223600A JP 61016987 A JP61016987 A JP 61016987A JP 1698786 A JP1698786 A JP 1698786A JP S61223600 A JPS61223600 A JP S61223600A
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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
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、水溶液に沈殿剤を加えかつ生成したＯｓ
イオンを含有する沈殿物を溶液から分離するととにより
水溶液からセシウムイオンを分離する方法に関する。
イオンを含有する沈殿物を溶液から分離するととにより
水溶液からセシウムイオンを分離する方法に関する。
Ｏｓ １５７はその特性において硬質ガンマ線として中
レベル放射性水性廃棄物（ＭＡＹ ） ＩＩＣおける特
に好ましくない分裂生成物である。ｃ８１３７の従来実
施された選択的分離は、中レベル放射性廃棄物の後処ｊ
！ヲ著しく簡単化した。
レベル放射性水性廃棄物（ＭＡＹ ） ＩＩＣおける特
に好ましくない分裂生成物である。ｃ８１３７の従来実
施された選択的分離は、中レベル放射性廃棄物の後処ｊ
！ヲ著しく簡単化した。
ＭＡＹからのＯｓ １５７の分離後に、濃縮物及び／又
は固化した最終貯蔵結合体のシールｒは完全ｋ又は少な
くとも部分的に省略することができる。更に５このよう
な方法は、例えば第１抽出サイクルにおける核燃料を再
処理する際忙生成するような高レベル放射性廃棄溶液か
ら０８アイソトロープを回収又は分離するために良好に
適用することもできる。この場合には、放射化学的適用
のためかつ放射又は熱源としては、セシウムのアイソト
ープ又はアイソトープ混合物を回収することが重要であ
る。
は固化した最終貯蔵結合体のシールｒは完全ｋ又は少な
くとも部分的に省略することができる。更に５このよう
な方法は、例えば第１抽出サイクルにおける核燃料を再
処理する際忙生成するような高レベル放射性廃棄溶液か
ら０８アイソトロープを回収又は分離するために良好に
適用することもできる。この場合には、放射化学的適用
のためかつ放射又は熱源としては、セシウムのアイソト
ープ又はアイソトープ混合物を回収することが重要であ
る。
Ｏｓ イオンをテトラフェニル硼酸ナトリウム〔市販
基：１カリｔノスト（Ｋａｌｉｇｎｏｓｔ ） ’ ］
で沈殿させることが試みられたが、このような沈殿は選
択的にもまた酸性媒体中でも実施不能であることが判明
した＠ セシウムの分離は、別の公知方法によれば、主として共
沈殿反応によって行われた。しかしながら、共沈殿はＯ
ｓ Ｋ関しては満足な汚染除去係数（ＤＩＰ値）を生じ
なかった。従って、セシウム放射性核種の選択的分離を
可能にすべき別の方法も提案された。
基：１カリｔノスト（Ｋａｌｉｇｎｏｓｔ ） ’ ］
で沈殿させることが試みられたが、このような沈殿は選
択的にもまた酸性媒体中でも実施不能であることが判明
した＠ セシウムの分離は、別の公知方法によれば、主として共
沈殿反応によって行われた。しかしながら、共沈殿はＯ
ｓ Ｋ関しては満足な汚染除去係数（ＤＩＰ値）を生じ
なかった。従って、セシウム放射性核種の選択的分離を
可能にすべき別の方法も提案された。
従来Ｏｓ＋イオンのために開発された抽出法は、ＮａＮ
Ｏ３及び遊離硝酸の高い含量を有する典型的ＭＡＹから
Ｏｎ＋を分離するために不適当であゐ。
Ｏ３及び遊離硝酸の高い含量を有する典型的ＭＡＹから
Ｏｎ＋を分離するために不適当であゐ。
ライス（：ｒ、 ｍａｌｍ ）及びセラツキ−（Ｐ、
８ｅｌｕｏｋｅｙ ）は、水溶液からＯａ”を分離する
ために、２，５，１１．１２−ジベンｆ−１゜４．７，
１０，１３．１６−ヘキサ−オキサ−シクロオクタデカ
−２，１１−ジエン（ジベンｆ−１８−クロネー６；略
称ＤＢ−１ｆ３−Ｑ−６）ｔテトラフェニル硼酸ナトリ
ウムと結合して使用する抽出方式を提案した（チェコス
ロバキア特許第１４９，４０４号明細書）。しかしなが
ら、該方法はアルカリ性０８＋溶液（ｐＨ１１〜１３）
に制限され、またこの溶液中ではテトラフェニル硼酸ナ
トリウムが加水分解される。更に１該方法は大量のＨａ
＋及びＣの不在でのみ良好に機能する。
８ｅｌｕｏｋｅｙ ）は、水溶液からＯａ”を分離する
ために、２，５，１１．１２−ジベンｆ−１゜４．７，
１０，１３．１６−ヘキサ−オキサ−シクロオクタデカ
−２，１１−ジエン（ジベンｆ−１８−クロネー６；略
称ＤＢ−１ｆ３−Ｑ−６）ｔテトラフェニル硼酸ナトリ
ウムと結合して使用する抽出方式を提案した（チェコス
ロバキア特許第１４９，４０４号明細書）。しかしなが
ら、該方法はアルカリ性０８＋溶液（ｐＨ１１〜１３）
に制限され、またこの溶液中ではテトラフェニル硼酸ナ
トリウムが加水分解される。更に１該方法は大量のＨａ
＋及びＣの不在でのみ良好に機能する。
発明が解決しようとする問題点
本発明の課題は、セシウムを別のアルカリ金属陽イオン
例えばＬｉ”、Ｎａ＋及びに＋に対して選択的に高い作
用効果で水溶液、特化放射性廃棄水溶液から分離するこ
とができる冒頭化記載した形式の方法を見い出すことで
あった。
例えばＬｉ”、Ｎａ＋及びに＋に対して選択的に高い作
用効果で水溶液、特化放射性廃棄水溶液から分離するこ
とができる冒頭化記載した形式の方法を見い出すことで
あった。
問題点を解決するための手段
前記課題は、本発明により、沈殿剤としてフェニル環に
電子吸引性置換基を有するテトラフェニル硼酸ナトリウ
ム又はテトラフェニル硼酸リチウムを使用するととｋよ
り解決される。
電子吸引性置換基を有するテトラフェニル硼酸ナトリウ
ム又はテトラフェニル硼酸リチウムを使用するととｋよ
り解決される。
発明の作用及び効果
沈殿物の分離は、濾過、液状抽出、遠心分離又はフルー
チージョンにより行う。沈殿剤としては、７エエル環が
１〜５個所で置換された化合物を使用する。９に良好な
結果は、夫々７工ニル環の２．４位の２個所置換された
化合物で達成することができる。しかし、夫々フェニル
環の２．５，５．６位の４個所で置換された又は夫々７
エ二ル環の２．３，４，５．６位の５個所で置換された
化合物も有利に使用することができる。本発ＦＩＩ４に
よる方法の４Ｉ＃Ｃ有利な１実施態様は、フェニル環の
置換基が弗素厘子であることより成る。本発明による方
法の極めて有利な１実施態様は、沈殿剤の添加及び／又
は沈殿反応自体ｔ２５９Ｋ−３０３にの温度で実施する
ことより成る。沈殿剤は溶液中のセシウム含量に対して
僅かに過剰で、例えば化学量論的必要量の１．２〜５倍
量で溶液に加えるのが有利である。本発明による方法に
よれば、特に良好な分離は、セシウムイオンを含有する
溶液をａ） １０−１〜１０−’ ｍｏｄ ／ ｊの
範囲内ＯＯ＠”ｌ１度に調整し、 ｂ） 工程ａ）からの溶液に沈殿剤を添加しかつ生成し
た沈殿物を分離しかつ Ｃ）存在するＯｓ １５７の汚染除去が所望であれば工
程ａ） を連行剤としての不活性セシウムを用いてかつ
工程ｂ）を１回又は数回繰返す ことにより達成される。
チージョンにより行う。沈殿剤としては、７エエル環が
１〜５個所で置換された化合物を使用する。９に良好な
結果は、夫々７工ニル環の２．４位の２個所置換された
化合物で達成することができる。しかし、夫々フェニル
環の２．５，５．６位の４個所で置換された又は夫々７
エ二ル環の２．３，４，５．６位の５個所で置換された
化合物も有利に使用することができる。本発ＦＩＩ４に
よる方法の４Ｉ＃Ｃ有利な１実施態様は、フェニル環の
置換基が弗素厘子であることより成る。本発明による方
法の極めて有利な１実施態様は、沈殿剤の添加及び／又
は沈殿反応自体ｔ２５９Ｋ−３０３にの温度で実施する
ことより成る。沈殿剤は溶液中のセシウム含量に対して
僅かに過剰で、例えば化学量論的必要量の１．２〜５倍
量で溶液に加えるのが有利である。本発明による方法に
よれば、特に良好な分離は、セシウムイオンを含有する
溶液をａ） １０−１〜１０−’ ｍｏｄ ／ ｊの
範囲内ＯＯ＠”ｌ１度に調整し、 ｂ） 工程ａ）からの溶液に沈殿剤を添加しかつ生成し
た沈殿物を分離しかつ Ｃ）存在するＯｓ １５７の汚染除去が所望であれば工
程ａ） を連行剤としての不活性セシウムを用いてかつ
工程ｂ）を１回又は数回繰返す ことにより達成される。
沈殿反応はＤ〜１５ ｗｏｎ ／ ｌの範囲内の酸濃度
の存在で！ｉ！施することができる。
の存在で！ｉ！施することができる。
沈殿剤分子及び生成する難溶性沈殿物の酸安定性は、分
子の７二二ル環に電子吸引性置換基を導入することによ
り高められ、該導入は７エ二ル環の正の電荷を安定化し
かつそうして分子が崩解するのを十分に阻止する。電子
吸引性置換基は７エ二ル環を求電子性作用から保護する
。
子の７二二ル環に電子吸引性置換基を導入することによ
り高められ、該導入は７エ二ル環の正の電荷を安定化し
かつそうして分子が崩解するのを十分に阻止する。電子
吸引性置換基は７エ二ル環を求電子性作用から保護する
。
本発明による方法のために使用可能な沈殿剤の合成は、
例えば以下の反応図式に基づき進行することができる： ？トラキス（２，４−ジフルオルフェニル）硼酸ナトリ
ウム： ２．４−ジフルオルデロムベンゼンに 一７８℃でジ−エチル−エーテル中でｎ−ブチルリチウ
ム（ｎ −ＢｕＬｉ ）を加えかっこの際生成するフェ
ニルリチウム銹導体忙ヘキサン中のＢＯｊ３溶液を滴加
する。室温に加熱した後に加水分解し、エーテルを水上
に注ぎ、水相に少量の活性炭を加え、濾別しかつトリメ
チルアミン水溶液を加える。生成したトリメチルアンモ
ニウム塩をメタノール／水から再結晶させかつ乾燥する
。水素化す） ＋３ウムで相応するアルカリ金属塩に転
化し、該アルカリ金属塩は必要であればなおりロロホル
ム／アセトンから再結晶させることができる。
例えば以下の反応図式に基づき進行することができる： ？トラキス（２，４−ジフルオルフェニル）硼酸ナトリ
ウム： ２．４−ジフルオルデロムベンゼンに 一７８℃でジ−エチル−エーテル中でｎ−ブチルリチウ
ム（ｎ −ＢｕＬｉ ）を加えかっこの際生成するフェ
ニルリチウム銹導体忙ヘキサン中のＢＯｊ３溶液を滴加
する。室温に加熱した後に加水分解し、エーテルを水上
に注ぎ、水相に少量の活性炭を加え、濾別しかつトリメ
チルアミン水溶液を加える。生成したトリメチルアンモ
ニウム塩をメタノール／水から再結晶させかつ乾燥する
。水素化す） ＋３ウムで相応するアルカリ金属塩に転
化し、該アルカリ金属塩は必要であればなおりロロホル
ム／アセトンから再結晶させることができる。
化合物テトラキス（２，３，５，６−チトラフルオル７
二二ル）硼酸リチウムは同じ形式で、水素化ナトリウム
の代りに水素化リチウムを用いて製造された。
二二ル）硼酸リチウムは同じ形式で、水素化ナトリウム
の代りに水素化リチウムを用いて製造された。
テトラキス（Ｋンタフルオルフェニル）硼酸リチウム製
法は、マツセイ（ム＊（Ｌ Ｍａａｓｅｙ ） ｓパー
ク（ム、ｘ、 Ｐａｒｋ ）著１ジャーナル・オデーオ
ルガノメタルリツク・ケミストリー （Ｊ、 ＯｒｇａｎｏｍｅｔａＬ Ｏｈｅｍ ） ’
２ （１９６４）、２４５〜２５０頁に記載されている
。
法は、マツセイ（ム＊（Ｌ Ｍａａｓｅｙ ） ｓパー
ク（ム、ｘ、 Ｐａｒｋ ）著１ジャーナル・オデーオ
ルガノメタルリツク・ケミストリー （Ｊ、 ＯｒｇａｎｏｍｅｔａＬ Ｏｈｅｍ ） ’
２ （１９６４）、２４５〜２５０頁に記載されている
。
生成物の特性化は、ＸＲ％ＨＭＲ及び元素分析を用いて
行った。塩を純粋ｉ／ｃＪｌｌｉ造するには、トリメチ
ルアンそニウムを介する１回り道′が必要である。しか
し、沈殿反応のためｋは、既に沈殿試薬の水溶液で十分
であり、該水溶液の濃度はトリメチルアミンでの定量的
沈殿により容易に測定することができる。
行った。塩を純粋ｉ／ｃＪｌｌｉ造するには、トリメチ
ルアンそニウムを介する１回り道′が必要である。しか
し、沈殿反応のためｋは、既に沈殿試薬の水溶液で十分
であり、該水溶液の濃度はトリメチルアミンでの定量的
沈殿により容易に測定することができる。
純水中の相応するＯｓ塩の溶解度（２９８Ｋ）：テトラ
キス（２，４−ジフルオル フェニル）硼酸ナトリウム ２．０・１０″″’ｍｏ
ｊ／ｊテトラキス（２，３，５，６−チ トラフルオルフェニル）硼酸リチウ ム
５−７’１０−’ ｍｏｌ／７１テトラキス（ペンタ
フルオルフェ ニル）硼酸リチウム ２．４−１０″″’ｍｏ
ｌ／ｌｌ溶解度はラジオメトリーを用いて測定した。
キス（２，４−ジフルオル フェニル）硼酸ナトリウム ２．０・１０″″’ｍｏ
ｊ／ｊテトラキス（２，３，５，６−チ トラフルオルフェニル）硼酸リチウ ム
５−７’１０−’ ｍｏｌ／７１テトラキス（ペンタ
フルオルフェ ニル）硼酸リチウム ２．４−１０″″’ｍｏ
ｌ／ｌｌ溶解度はラジオメトリーを用いて測定した。
全ての試薬は難溶性のＣｓ＋ を有する沈殿物を形成す
るが、但しカリウムとは沈殿物を形成しない。カリウム
の共沈殿は、テトラキス（２゜５、 ５．６−チトラフ
ルオルフエニル）硼酸リチウムの場合にはＩＣ１０ｓｉ
比≧１００で初めて、テトラキス（２，４−ジフルオル
フエニ、Ａ／） ａ酸ナトリウム及びテトラキス（ペン
タフルオルフェニル）硼酸リチウムの場合にはに／ａｓ
比〉１００で初めて生じた。
るが、但しカリウムとは沈殿物を形成しない。カリウム
の共沈殿は、テトラキス（２゜５、 ５．６−チトラフ
ルオルフエニル）硼酸リチウムの場合にはＩＣ１０ｓｉ
比≧１００で初めて、テトラキス（２，４−ジフルオル
フエニ、Ａ／） ａ酸ナトリウム及びテトラキス（ペン
タフルオルフェニル）硼酸リチウムの場合にはに／ａｓ
比〉１００で初めて生じた。
難溶性Ｏａ＋沈殿物は、テトラキス（４−フルオルフェ
ニル）硼酸ナトリウム及び（２，４゜６−ドリフルオル
フエニＡ／）硼酸リチウムでも形成されるが、前者の化
合物は中性及びアルカリ性範囲で良好な選択性であり、
後者の化合物は酸性又は６モル酸でも選択性であるが、
但しＸ＋との共沈殿は比Ｋ”：Ｏａ”ｍｌ：１から生じ
る。
ニル）硼酸ナトリウム及び（２，４゜６−ドリフルオル
フエニＡ／）硼酸リチウムでも形成されるが、前者の化
合物は中性及びアルカリ性範囲で良好な選択性であり、
後者の化合物は酸性又は６モル酸でも選択性であるが、
但しＸ＋との共沈殿は比Ｋ”：Ｏａ”ｍｌ：１から生じ
る。
使用したシミユレートの組成は第１表に示す。
ｇｌｌｌ：ＭＡＹシミエート溶液の組成側元素 化合
物形 濃度（ｍｏｄ／ｊ）ｈａ Ｎ
ＪＬＮＯ５５，５５ ム１ ム１（Ｎ０３）５・９Ｂ２０ ８．５
２・１Ｏ−３０ａ （！ａ（１０３）２’４１１
２０ ３−６８ ・１０−”ＣｒＣｒ（ＮＯ３）
３・９Ｈ２０１，５４・１０″″３０ｕ ０ｕ（
Ｎ０３）ｓ・３Ｈａｏ ２．５６ ・１０−’
Ｐａ Ｆｅ（１０５）ａ・９Ｈｚｏ ６
．８０ ・１Ｏ−３ｘ ｘｍｏ、
２．０５−１０−３Ｍｇ Ｍｇ（Ｎ０３）
ｓ・６１２０ ５．０９・１０″″ｌｌＭｎ
Ｍｎ（ＮＯ３）ａ・４１Ｈ２０１，４６・１０−３
Ｍｏ Ｎ５Ｌ２ＭＯＯ４’２１１２０
５−９６ ・１０−’Ｎｉ Ｎ１（Ｎ０３）ｓｉ
・６）１２０ １．３６・１Ｏ−３Ｒｕ
Ｒｕ（ＨｏＢ）３（Ｎｏ）８．８１１ｇ ７．５０
・１０−’Ｚｎ Ｚｎ（ＮＯ３）２・４Ｂ２０
２．２９ ・１Ｏ−３ＴＢＰ
７．５１・１Ｏ−４Ｄｌｋｌ？
９．５１・１Ｏ−４ＨＮＯ３１，０ ＭＡＹシミエレートには不活性ａｓ を加えた（０＠
＋濃度１．０・１０−ないし１．０・１Ｏ−２ｎｏ）／
り、該溶液にＯｓ １３７を、不活性０＠＋濃度と無関
係に同じ放射能（１μｏｉ／ａｆｆ）でｒ−デした。沈
殿剤はその都度２倍過剰で加えた。
物形 濃度（ｍｏｄ／ｊ）ｈａ Ｎ
ＪＬＮＯ５５，５５ ム１ ム１（Ｎ０３）５・９Ｂ２０ ８．５
２・１Ｏ−３０ａ （！ａ（１０３）２’４１１
２０ ３−６８ ・１０−”ＣｒＣｒ（ＮＯ３）
３・９Ｈ２０１，５４・１０″″３０ｕ ０ｕ（
Ｎ０３）ｓ・３Ｈａｏ ２．５６ ・１０−’
Ｐａ Ｆｅ（１０５）ａ・９Ｈｚｏ ６
．８０ ・１Ｏ−３ｘ ｘｍｏ、
２．０５−１０−３Ｍｇ Ｍｇ（Ｎ０３）
ｓ・６１２０ ５．０９・１０″″ｌｌＭｎ
Ｍｎ（ＮＯ３）ａ・４１Ｈ２０１，４６・１０−３
Ｍｏ Ｎ５Ｌ２ＭＯＯ４’２１１２０
５−９６ ・１０−’Ｎｉ Ｎ１（Ｎ０３）ｓｉ
・６）１２０ １．３６・１Ｏ−３Ｒｕ
Ｒｕ（ＨｏＢ）３（Ｎｏ）８．８１１ｇ ７．５０
・１０−’Ｚｎ Ｚｎ（ＮＯ３）２・４Ｂ２０
２．２９ ・１Ｏ−３ＴＢＰ
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９．５１・１Ｏ−４ＨＮＯ３１，０ ＭＡＹシミエレートには不活性ａｓ を加えた（０＠
＋濃度１．０・１０−ないし１．０・１Ｏ−２ｎｏ）／
り、該溶液にＯｓ １３７を、不活性０＠＋濃度と無関
係に同じ放射能（１μｏｉ／ａｆｆ）でｒ−デした。沈
殿剤はその都度２倍過剰で加えた。
その際、溶液として又は固形物として加えたかは重要で
ない。約２４時間後、試料を堆出し、濾別し、ろ液の放
射能を測定しかつ次いで較正を介してＯｎ”農産を計算
した。結果は第２〜４表から明らかである。
ない。約２４時間後、試料を堆出し、濾別し、ろ液の放
射能を測定しかつ次いで較正を介してＯｎ”農産を計算
した。結果は第２〜４表から明らかである。
この場合、沈殿剤としては以下のものを使用した。
（１） テトラキス（２，４−ジフルオルフェニル）
・硼酸ナトリウム （２テトラキス（２，５，５，６−チトラフルオルフエ
ニル）硼酸リチウム （３） テトラキス（ペンタフルオルフェニル）硼酸
リチウム ８４表：化合物（６）でのＯａ＋沈殿 予め加えた不活性 温度 沈殿物の分離後の溶０＠
＋濃度 （ｘ） 液中のＯＢ＋残留濃度
（ｗｏＩ／ ｌ ） （ｍｏｄ
／ ｌ ）１．０・１０リ ２９５ １．
８・１０−４１．０・１０″″５ ２７７
６．８・１０″″６１．０・１０”’ ２９
３１．６・１０−４１．０・１０−” ２７７
５．４・１０−６例２（５４ル硝酸から００−
１沈殿） 例１と記載と同様に実施、但し化合物（１）だけ管用い
る。
・硼酸ナトリウム （２テトラキス（２，５，５，６−チトラフルオルフエ
ニル）硼酸リチウム （３） テトラキス（ペンタフルオルフェニル）硼酸
リチウム ８４表：化合物（６）でのＯａ＋沈殿 予め加えた不活性 温度 沈殿物の分離後の溶０＠
＋濃度 （ｘ） 液中のＯＢ＋残留濃度
（ｗｏＩ／ ｌ ） （ｍｏｄ
／ ｌ ）１．０・１０リ ２９５ １．
８・１０−４１．０・１０″″５ ２７７
６．８・１０″″６１．０・１０”’ ２９
３１．６・１０−４１．０・１０−” ２７７
５．４・１０−６例２（５４ル硝酸から００−
１沈殿） 例１と記載と同様に実施、但し化合物（１）だけ管用い
る。
使用溶液の組成は、該組成でＨＡＷ濃縮物溶液金シミレ
エートすることができゐように選択した（ ＩＩＡＶ−
高レベル放射性廃棄物）。
エートすることができゐように選択した（ ＩＩＡＶ−
高レベル放射性廃棄物）。
５モルＨＭＯｓ Ｋ不活性Ｏａ”ｋ加えた（Ｃｓ＋１１
度１．０ ・１０−” ｍｏｄ ／ ｌ ）。該溶液＜
ａａ１３７をｒ−デした（１μＯ１／ｄ）。沈殿剤は２
倍過剰で加えた。２４時間後、試料を取出し、濾別し、
濾液の放射能を測定しかつ較正を介してＯｓ＋濃度を計
算した。結果は第５表及び第６表から明らかである。
度１．０ ・１０−” ｍｏｄ ／ ｌ ）。該溶液＜
ａａ１３７をｒ−デした（１μＯ１／ｄ）。沈殿剤は２
倍過剰で加えた。２４時間後、試料を取出し、濾別し、
濾液の放射能を測定しかつ較正を介してＯｓ＋濃度を計
算した。結果は第５表及び第６表から明らかである。
第５表：化合物（１）での０８ 沈殿予め加えた不活
性 濃度 沈殿物の分離後の溶液Ｏａ 濃度
（ＩＣ） 中のＯＢ 残留濃度（ｍｏｌ／ｌ ）
（ｍｏｌ／ｌ ）１．０・１０−”
２９５ ２．６・１０−６１．０・１０−”
２７３ １．８・１０−５１．０・１０−２２６
０ １．５・１０−８第６表：化合物（３）での０
８ 沈殿 予め加えた不活性 濃度 沈殿物の分離後の溶液Ｏ８濃
度 （Ｋ） 中のＯｓ＋残留濃度（ｍｏｌ／
ｌ ） （ｍｏｌ／ｌ ）１．０・１
０−＋１５１３ １．６・１０弓１．０・１０−”
２９８ ８．４・１０−４１．０・１０−
” ２７５ ６．９・１０−４１０．０・１
０−” ２６０ ６．４・１０−４テトラキ
ス（２，４−ジフルオル７エエル）硼酸ナトリウム（化
合物１）は６％ル１１１０．”ｉでかつ２９５ｘ以下の
温度で酸安定性である。
性 濃度 沈殿物の分離後の溶液Ｏａ 濃度
（ＩＣ） 中のＯＢ 残留濃度（ｍｏｌ／ｌ ）
（ｍｏｌ／ｌ ）１．０・１０−”
２９５ ２．６・１０−６１．０・１０−”
２７３ １．８・１０−５１．０・１０−２２６
０ １．５・１０−８第６表：化合物（３）での０
８ 沈殿 予め加えた不活性 濃度 沈殿物の分離後の溶液Ｏ８濃
度 （Ｋ） 中のＯｓ＋残留濃度（ｍｏｌ／
ｌ ） （ｍｏｌ／ｌ ）１．０・１
０−＋１５１３ １．６・１０弓１．０・１０−”
２９８ ８．４・１０−４１．０・１０−
” ２７５ ６．９・１０−４１０．０・１
０−” ２６０ ６．４・１０−４テトラキ
ス（２，４−ジフルオル７エエル）硼酸ナトリウム（化
合物１）は６％ル１１１０．”ｉでかつ２９５ｘ以下の
温度で酸安定性である。
放射性廃棄物中に存在するような条件下で、Ｏｓ塩は調
査した化合物の夛低溶解度を示す。
査した化合物の夛低溶解度を示す。
該溶解度はその都度の温度（２６９〜２９５ Ｋ）ｋ基
づき１．０・１０−６〜８．０・１０−６ｍｏＪ／Ｉｔ
であゐ（テトラフェニル硼酸ナトリウムでは、このよう
な溶解度測定は行うことができない、それというのも化
合物の分解は該調査条件下では極めて急速に進行するこ
とである）。化合物（１）でのＯｅ＋の沈殿はＫ” Ｉ
ＩＣよっては影響されない。カリウム化合物との共沈殿
は生じない。
づき１．０・１０−６〜８．０・１０−６ｍｏＪ／Ｉｔ
であゐ（テトラフェニル硼酸ナトリウムでは、このよう
な溶解度測定は行うことができない、それというのも化
合物の分解は該調査条件下では極めて急速に進行するこ
とである）。化合物（１）でのＯｅ＋の沈殿はＫ” Ｉ
ＩＣよっては影響されない。カリウム化合物との共沈殿
は生じない。
沈殿最終生成物は相応するＯａ 塩の溶解度において測
定される◎ 例３（ＩＩＡＶシミエレートからのＯｓ＋沈殿）ＢＡＷ
シミエレートの組成は第７表から明らかである。紋シミ
ュレート溶液はＨＮＯ３５そルを含有しかつ大抵の元素
を硝酸塩の形で含有していた。
定される◎ 例３（ＩＩＡＶシミエレートからのＯｓ＋沈殿）ＢＡＷ
シミエレートの組成は第７表から明らかである。紋シミ
ュレート溶液はＨＮＯ３５そルを含有しかつ大抵の元素
を硝酸塩の形で含有していた。
第７表
元素 シミュート水溶液中の濃
度紋溶液ｋｏｓ１３７＊）’−ゾした（ １ ｓａ１／
ｍ ）。
度紋溶液ｋｏｓ１３７＊）’−ゾした（ １ ｓａ１／
ｍ ）。
沈殿は例２に記載と同様ｋｌＩ施した、但し化合物６の
みを使用した。結果は第８表に示す。
みを使用した。結果は第８表に示す。
第８表
予め加えた不活性 濃度 沈殿物の分離後の溶液０−濃
度 （ＩＣ） 中００−残留濃度（ｍｏｌ／
ｌ ） （ｍｏｌ／ｌ ）２．６８・
１０″″” ２９８ ７．２・１０−４２．６
８・１０−” ２８５− ６．２・１０−４２．
６８・１０−” ２７３ ５．９・１０″″４
例４（作用効果） ところで、例えば化合物（１）を用いて種々の形式及び
方法で沈殿させることｋよりＯｓ １６７に関して高い
除染を達成することができる。
度 （ＩＣ） 中００−残留濃度（ｍｏｌ／
ｌ ） （ｍｏｌ／ｌ ）２．６８・
１０″″” ２９８ ７．２・１０−４２．６
８・１０−” ２８５− ６．２・１０−４２．
６８・１０−” ２７３ ５．９・１０″″４
例４（作用効果） ところで、例えば化合物（１）を用いて種々の形式及び
方法で沈殿させることｋよりＯｓ １６７に関して高い
除染を達成することができる。
１） ＭＡＹ溶液を１．０ ・１０−” ｍｏｄの不
活性ＯＳｓ”濃度に調整。２倍過剰の（１）で沈殿させ
かつ沈殿物を分離（濾過又は遠心分離）Ｋより、除染係
数ＤＩＦ−１７が得られる。得られた約６．０−１０″
″’ ｍｏｊ／ ｊのＯｓ １１度を不活性Ｃ８＋に
より再び１．Ｑ −１０−’ ｍｏｌ ／ ｌｌ Ｋ調
整し、新たに沈殿させかつこの全部を任意に時折繰返す
。４度のサイクルで、こうして大量の材料消費を必要と
せずに活性０ａｌＩＣ関するＤＩＦ＝約８００００が達
成される（沈殿温度夫々２９３１Ｃ）。
活性ＯＳｓ”濃度に調整。２倍過剰の（１）で沈殿させ
かつ沈殿物を分離（濾過又は遠心分離）Ｋより、除染係
数ＤＩＦ−１７が得られる。得られた約６．０−１０″
″’ ｍｏｊ／ ｊのＯｓ １１度を不活性Ｃ８＋に
より再び１．Ｑ −１０−’ ｍｏｌ ／ ｌｌ Ｋ調
整し、新たに沈殿させかつこの全部を任意に時折繰返す
。４度のサイクルで、こうして大量の材料消費を必要と
せずに活性０ａｌＩＣ関するＤＩＦ＝約８００００が達
成される（沈殿温度夫々２９３１Ｃ）。
２） ＭＡＹ ｌ’ｌ Ｉ’ｌｌ ｋ ｌ −０・１
０−” ｍｏｌ ／ ｊの不活性ａｓ” 濃度忙調整。
０−” ｍｏｌ ／ ｊの不活性ａｓ” 濃度忙調整。
上記と同様に操作。最初の沈殿ではＤｌｌｌ−１７０が
、次のサイクルではＤＦ＝２９０００が得られる（沈殿
温度夫々２９５Ｋ）。
、次のサイクルではＤＦ＝２９０００が得られる（沈殿
温度夫々２９５Ｋ）。
３）１）と同じ、但しこの場合沈殿温度は２７７ｘａ最
初の沈殿ではＤ Ｆ＝２６が、４回目の沈殿ではＤＩＦ
＞４０００００が得られる。
初の沈殿ではＤ Ｆ＝２６が、４回目の沈殿ではＤＩＦ
＞４０００００が得られる。
４）２）と同じ、但しこの場合化は沈殿温度は２７７ｘ
、最初の沈殿ではＤＩ’＝２８０．２回目の沈殿で既ｋ
ＤＩＦ＞７８０００である。
、最初の沈殿ではＤＩ’＝２８０．２回目の沈殿で既ｋ
ＤＩＦ＞７８０００である。
５）１）と同じ、但しこの場合には沈殿温度は２６０ｘ
。
。
１回目の沈殿 ＤＩＦ÷６２
３回目の沈殿 ＤＩＦ＞２５００００
６）２）と同じ、但し沈殿温度＝２６０に１回目の沈殿
ＤＦ＝７７０ ２回目の沈殿既にＤＩＰ；＞５９００００７）５モ／ｌ
／ １ｉｌ１０３ を１０−” ｗｏｊ／ ｌｌの不活
性ａｓ”濃度に調整。その他は１）と同じ１ 回目の沈殿 ＤＦ＝！１８４ ２回目の沈殿既ｋＤＦ認１４８０００（沈殿温度夫々２
９３Ｋ） ８）７）と同じ、但し沈殿温度＝２６０に１回目の沈殿
Ｄ１’＝６６７ ２回目の沈殿既忙ＤＦ＝４４４０００ 例５（水溶液から液状抽出により化合物（３）の０８沈
殿物の分離） 水に不活性０８＋を加えた（ Ｏｓ＋濃度−１−０・１
０−３ｎｏｊ／ ｊ ）。該溶液に前記例と同様１ｃＯ
ａ１３７をＰ−プした。沈殿剤は１倍過剰で加えた。２
４時間後に１試料を取出しく沈殿物の分離方法の効果を
比較するために、一方は濾過、他方は抽出）、濾別しか
つ試料の濾液申のＣｓ＋＋の残留濃度を測定した。＃濃
度は６．５・１０−５ Ｎｏｄ ／ ｊであった。
ＤＦ＝７７０ ２回目の沈殿既にＤＩＰ；＞５９００００７）５モ／ｌ
／ １ｉｌ１０３ を１０−” ｗｏｊ／ ｌｌの不活
性ａｓ”濃度に調整。その他は１）と同じ１ 回目の沈殿 ＤＦ＝！１８４ ２回目の沈殿既ｋＤＦ認１４８０００（沈殿温度夫々２
９３Ｋ） ８）７）と同じ、但し沈殿温度＝２６０に１回目の沈殿
Ｄ１’＝６６７ ２回目の沈殿既忙ＤＦ＝４４４０００ 例５（水溶液から液状抽出により化合物（３）の０８沈
殿物の分離） 水に不活性０８＋を加えた（ Ｏｓ＋濃度−１−０・１
０−３ｎｏｊ／ ｊ ）。該溶液に前記例と同様１ｃＯ
ａ１３７をＰ−プした。沈殿剤は１倍過剰で加えた。２
４時間後に１試料を取出しく沈殿物の分離方法の効果を
比較するために、一方は濾過、他方は抽出）、濾別しか
つ試料の濾液申のＣｓ＋＋の残留濃度を測定した。＃濃
度は６．５・１０−５ Ｎｏｄ ／ ｊであった。
今や、沈殿物を含有する溶液を種々の有機溶剤で抽出し
かつ水相内のＯｍ 残留濃度を測定した。結果は第９表
から明らかである。
かつ水相内のＯｍ 残留濃度を測定した。結果は第９表
から明らかである。
ｊ１！９表：水溶液から抽出
抽出剤 抽出後の溶液中のＣｓ濃度（
ｍｏｌ／ｊ） クロルホルム ６．２・１０−
８ジ工チルエーテル／石油エーテル ６．６・１Ｏ
−５（４０〜６０） ２：１（容量／容量） ４−メチル−２−ペンタノン ６．６・１Ｏ−
６（クロロホルム中５容量憾） 例６（ＨムＷシミュレートから液状抽出による化合物６
の０８＋沈殿物の分離） 実験の実施及び分離法の比較は例５に記載と同様に行な
った、但しこの場合には沈殿剤を２倍過剰で加えた。試
料の濾過後の０８＋残留濃度は７．２・１０″″’ ｍ
ｏｊ／ ｊであった。
ｍｏｌ／ｊ） クロルホルム ６．２・１０−
８ジ工チルエーテル／石油エーテル ６．６・１Ｏ
−５（４０〜６０） ２：１（容量／容量） ４−メチル−２−ペンタノン ６．６・１Ｏ−
６（クロロホルム中５容量憾） 例６（ＨムＷシミュレートから液状抽出による化合物６
の０８＋沈殿物の分離） 実験の実施及び分離法の比較は例５に記載と同様に行な
った、但しこの場合には沈殿剤を２倍過剰で加えた。試
料の濾過後の０８＋残留濃度は７．２・１０″″’ ｍ
ｏｊ／ ｊであった。
抽出結果は第１０表から明らかである。
嬉１０表： １ｉＡＷシミユートから抽出り薗ロホルム
７．１・１０−４ジ工チルエ
ーテル／石油ｚ−６．５・１０−４チル（４０〜６０） ２：１〔容量／容量〕 ４−メチル−２−ペンタノン ６．２・１Ｏ−６
（クロロホルム中５容量係） ４−メチル−２−ペンタノン ６．４・１Ｏ−６
（トルエン中５容量−）
７．１・１０−４ジ工チルエ
ーテル／石油ｚ−６．５・１０−４チル（４０〜６０） ２：１〔容量／容量〕 ４−メチル−２−ペンタノン ６．２・１Ｏ−６
（クロロホルム中５容量係） ４−メチル−２−ペンタノン ６．４・１Ｏ−６
（トルエン中５容量−）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、水溶液に沈殿剤を加えかつ生成したＣｓ＾＋イオン
を含有する沈殿物を溶液から分離することにより水溶液
からセシウムイオンを分離する方法において、沈殿剤と
してフェニル環に電子吸引性置換基を有するテトラフェ
ニル硼酸ナトリウム又はテトラフェニル硼酸リチウムを
使用することを特徴とする、水溶液からセシウムイオン
を分離する方法。 ２、沈殿剤として、フェニル環が１〜５個所で置換され
化合物を使用する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、化合物が夫々フェニル環の２、４位の２個所で置換
されている特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、化合物が夫々フェニル環の２、３、５、６位の４個
所で置換されている特許請求の範囲第２項記載の方法。 ５、化合物が夫々フェニル環の２、３、４、５、６位の
５個所で置換されている特許請求の範囲第２項記載の方
法。 ６、置換基が弗素原子である特許請求の範囲第１項から
第５項までのいずれか１項記載の方法。 ７、沈殿剤の添加及び／又は沈殿反応自体を２３９Ｋ−
３０３Ｋの温度で実施する特許請求の範囲第１項から第
６項までのいずれか１項記載の方法。 ８、沈殿剤を溶液中のＣ＿ｓ＾＋濃度に対して、化学量
論的に必要な量の１．２〜５倍過剰で添加する特許請求
の範囲第１項から第６項までのいずれか１項記載の方法
。 ９、セシウムイオンを含有する溶液を ａ）１０＾−＾１〜１０＾−＾３ｍｏｌ／ｌの範囲内の
Ｃｓ＾＋濃度に調整し、 ｂ）工程ａ）からの溶液に沈殿剤を添加しかつ生成した
沈殿物を分離しかつ ｃ）存在するＣｓ１３７の汚染除去が所望であれば工程
ａ）を連行剤としての不活性セ シウムを用いてかつ工程ｂ）を１回又は数 回繰返す 特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０、沈殿反応を０〜６ｍｏｌ／ｌの範囲内の酸濃度の
存在で実施する特許請求の範囲第１項記載の方法。 １１、沈殿物の溶液からの分離をクロロホルム、ジエチ
ルエーテル／石油エーテル（４０−６０）２：１（容量
／容量）、４−メチル−２−ペンタノン（クロロホルム
中５容量％）、４−メチル−２−ペンタノン（トルエン
中５容量％）の群から成る有機溶剤を用いて実施する特
許請求の範囲第１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853502986 DE3502986A1 (de) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | Verfahren zum abtrennen von caesiumionen aus waessrigen loesungen |
| DE3502986.2 | 1985-01-30 | ||
| EP86100612A EP0189799B1 (de) | 1985-01-30 | 1986-01-17 | Verfahren zum Abtrennen von Cäsiumionen aus wässrigen Lösungen |
| EP3502986.2 | 1986-01-17 | ||
| EP86100612.0 | 1986-01-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61223600A true JPS61223600A (ja) | 1986-10-04 |
| JPH077100B2 JPH077100B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=25828976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61016987A Expired - Lifetime JPH077100B2 (ja) | 1985-01-30 | 1986-01-30 | 水溶液からセシウムイオンを選択的に分離する方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077100B2 (ja) |
| BR (1) | BR8600354A (ja) |
| CA (1) | CA1288599C (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014181985A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Tokyo Metropolitan Univ | 放射性イオンの抽出方法、及び放射性イオン抽出システム |
| JP2015152580A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-08-24 | 国立大学法人 新潟大学 | フロン類を用いた放射性セシウムの回収方法及び回収装置 |
| JP2015227780A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 株式会社東芝 | ガラス固化体の核種分離方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3468959A (en) * | 1966-10-17 | 1969-09-23 | Research Corp | Separation of cesium from potassium and rubidium |
| US4432893A (en) * | 1982-05-19 | 1984-02-21 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Precipitation-adsorption process for the decontamination of nuclear waste supernates |
-
1986
- 1986-01-29 BR BR8600354A patent/BR8600354A/pt unknown
- 1986-01-29 CA CA000500573A patent/CA1288599C/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-01-30 JP JP61016987A patent/JPH077100B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3468959A (en) * | 1966-10-17 | 1969-09-23 | Research Corp | Separation of cesium from potassium and rubidium |
| US4432893A (en) * | 1982-05-19 | 1984-02-21 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Precipitation-adsorption process for the decontamination of nuclear waste supernates |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014181985A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Tokyo Metropolitan Univ | 放射性イオンの抽出方法、及び放射性イオン抽出システム |
| JP2015152580A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-08-24 | 国立大学法人 新潟大学 | フロン類を用いた放射性セシウムの回収方法及び回収装置 |
| JP2015227780A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 株式会社東芝 | ガラス固化体の核種分離方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR8600354A (pt) | 1986-10-14 |
| CA1288599C (en) | 1991-09-10 |
| JPH077100B2 (ja) | 1995-01-30 |
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