RU2024435C1 - Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ions - Google Patents
Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ionsInfo
- Publication number
- RU2024435C1 RU2024435C1 SU4894315A RU2024435C1 RU 2024435 C1 RU2024435 C1 RU 2024435C1 SU 4894315 A SU4894315 A SU 4894315A RU 2024435 C1 RU2024435 C1 RU 2024435C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tannin
- solution
- uranium
- precipitate
- added
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения нерастворимого таннина, к способу обработки отходов с применением нерастворимого таннина и к способу адсорбции с применением таннина, которые находят свое практическое применение при обработке жидких отходов, содержащих вещества ядерного топлива, ионы железа и т.д. The invention relates to methods for producing insoluble tannin, to a method for processing waste using insoluble tannin and to a method for adsorption using tannin, which find their practical application in the treatment of liquid waste containing nuclear fuel substances, iron ions, etc.
Обычно такие ядерные вещества, как уран или торий при химической обработке остаются в отработанной жидкости и сливаются. Адсорбент, который адсорбирует радиоактивные вещества, сам при этом не растворяясь в отработанной жидкости, обычно использовался для обработки такой жидкости. В японских заявках на патент с выложенными номерами 62-61998 и 1-155947 описаны гидратизированные гелевые соединения, которые соответственно используются в качестве адсорбентов. Typically, nuclear substances such as uranium or thorium during chemical processing remain in the spent liquid and merge. An adsorbent that adsorbs radioactive substances, while not dissolving in the spent liquid, was usually used to treat such a liquid. Japanese Patent Applications Laid-Open No. 62-61998 and 1-155947 describe hydrated gel compounds, which are respectively used as adsorbents.
Известное гидратизированное гелевое соединение получают в результате взаимодействия альдегида или кислоты, такой как серная или фосфорная, с таннином хурмы для превращения раствора таннина в гель. A known hydrated gel compound is obtained by reacting an aldehyde or acid, such as sulfuric or phosphoric, with persimmon tannin to turn a tannin solution into a gel.
В способе получения гидратизированного гелевого соединения, однако, только таннины хурмы могут быть использованы в качестве адсорбента при обработке упомянутой отработанной жидкости. Если используют какой-либо другой натуральный таннин, а не таннин хурмы, то такой таннин не может превращаться в гель даже при взаимодействии с альдегидом или кислотой. Следовательно, нерастворимое гелевое гидратизированное соединение нельзя получить с помощью указанного способа. In the method for producing a hydrated gel compound, however, only persimmon tannins can be used as an adsorbent in the treatment of said waste liquid. If you use any other natural tannin, but not persimmon tannin, then such a tannin can not turn into a gel even when interacting with an aldehyde or acid. Therefore, insoluble gel hydrated compound cannot be obtained using this method.
Более того обычный способ обработки отработанной жидкости осуществляется с использованием нерастворимого адсорбента, который изготавливался заранее. Кроме того, обычный процесс обработки отработанной жидкости был трудоемким и дорогостоящим. Moreover, the usual method of treating waste liquid is carried out using an insoluble adsorbent that has been prepared in advance. In addition, the conventional process for treating waste fluid was laborious and expensive.
Также известен другой способ обработки отработанной жидкости, в котором такие радиоактивные вещества, как уран и торий удаляются с помощью флокуляции и соосаждения гидроокиси железа. С помощью этого способа, однако, полученные осадки не могут быть уничтожены, так как они являются несгораемыми. Another method for treating waste liquid is also known, in which radioactive substances such as uranium and thorium are removed by flocculation and coprecipitation of iron hydroxide. Using this method, however, the precipitation obtained cannot be destroyed, since they are fireproof.
Целью изобретения является разработка способа получения нерастворимого таннина, в котором нерастворимый таннин может быть получен с использованием таннинов, отличных от таннина хурмы. The aim of the invention is to develop a method for producing insoluble tannin, in which insoluble tannin can be obtained using tannins other than persimmon tannin.
Другой целью изобретения является разработка способа обработки отходов с использованием нерастворимого таннина, полученного с помощью упомянутого способа. Another objective of the invention is to develop a method for treating waste using insoluble tannin obtained using the above method.
Еще одной целью изобретения является разработка способа адсорбции с использованием таннина, который эффективно применяется для обработки отработанной жидкости, содержащей радиоактивные вещества или ионы железа. Another objective of the invention is the development of an adsorption method using tannin, which is effectively used to treat waste liquid containing radioactive substances or iron ions.
В соответствии с первой особенностью изобретения предлагается способ получения нерастворимого таннина, состоящий из растворения таннина в водном растворе альдегида, добавления аммиака к раствору для получения осадка и старения осадка. In accordance with a first aspect of the invention, there is provided a method for producing insoluble tannin, comprising dissolving tannin in an aqueous aldehyde solution, adding ammonia to the solution to obtain a precipitate, and aging the precipitate.
Ранее термин "нерастворимый таннин" использовался для обозначения таннина, который преобразован в гель, нерастворимый в воде. Previously, the term "insoluble tannin" was used to mean tannin, which is converted into a gel insoluble in water.
В описываемом способе можно использовать помимо таннина хуpмы другие таннины для получения нерастворимого осадочного таннина. In the described method, in addition to persimmon tannin, other tannins can be used to obtain insoluble sedimentary tannin.
В соответствии со второй особенностью изобретения нерастворимый таннин, приготовленный с помощью описанного способа получения, используется в качестве адсорбента при обработке отработанных жидкостей. In accordance with a second feature of the invention, insoluble tannin prepared using the described production method is used as an adsorbent in the treatment of waste liquids.
В соответствии с третьей особенностью изобретения предлагается способ адсорбции с применением таннина, включающий в себя растворение таннина в растворе, содержащем вещество, которое нужно адсорбировать, и добавление альдегида в раствор для получения осадка, содержащего таннин в качестве основного компонента, и адсорбцию вещества, которое следует адсорбировать. In accordance with a third aspect of the invention, there is provided a method of adsorption using tannin, comprising dissolving tannin in a solution containing a substance to be adsorbed, and adding an aldehyde to a solution to obtain a precipitate containing tannin as a main component, and adsorbing a substance that follows adsorb.
Использовать предлагаемый в изобретении способ, нет необходимости изготавливать адсорбенты заранее, изготовление адсорбента и процесс адсорбции осуществляют одновременно. Кроме того, после обработки в процессе адсорбции адсорбенты можно легко сжечь, причем при этом не вырабатываются никакие ядовитые газы. Use the method proposed in the invention, there is no need to produce adsorbents in advance, the manufacture of the adsorbent and the adsorption process are carried out simultaneously. In addition, after treatment during the adsorption process, the adsorbents can be easily burned, and no toxic gases are produced.
На фиг. 1 изображен график зависимости между рН ураносодержащего раствора и процентом извлечения урана посредством адсорбции в соответствии с примером 1; на фиг. 2 - график, подобный графику на фиг. 1, показывающий зависимость между рН раствора, содержащего уран и фтористоводородную кислоту, и процентом извлечения урана посредством адсорбции в соответствии с примером 2; на фиг. 3 - график, показывающий зависимости между количеством подачи в колонку и содержанием урана в стоке. In FIG. 1 is a graph of the relationship between the pH of a uranium-containing solution and the percentage of uranium recovery by adsorption in accordance with Example 1; in FIG. 2 is a graph similar to that of FIG. 1, showing the relationship between the pH of a solution containing uranium and hydrofluoric acid and the percentage of uranium recovery by adsorption in accordance with Example 2; in FIG. 3 is a graph showing the relationship between the amount of feed to the column and the uranium content of the stock.
В способе получения нерастворимого таннина в соответствии с изобретением таннин сначала растворяют в водном растворе альдегида. Предпочтительно используется сгущенный таннин, такой как таннин квебрахо, таннин австралийской акации, таннин ели, таннин гамбира, акацитехин и таннин коры дуба. Кроме того, можно использовать любой водный раствор альдегида, такой как раствор формальдегида, раствор ацетальдегида и раствор глутарового альдегида. Однако водный раствор формальдегида наиболее предпочтителен, так как при этом скорость образования осадков самая большая. Формальдегид является материалом, содержание которого в сточной жидкости оговорено законом. Однако он взаимодействует с аммиаком, который добавляется на следующей стадии для образования гексаметилентетрамина, который не вызывает проблем в соответствии с законами, регулирующими его содержание в сточной жидкости. In the method for preparing the insoluble tannin according to the invention, the tannin is first dissolved in an aqueous aldehyde solution. Condensed tannin such as quebracho tannin, Australian acacia tannin, spruce tannin, gambira tannin, acacitechin and oak bark tannin is preferably used. In addition, any aqueous aldehyde solution, such as formaldehyde solution, acetaldehyde solution and glutaraldehyde solution, can be used. However, an aqueous solution of formaldehyde is most preferred, since the rate of precipitation is the highest. Formaldehyde is a material whose content in the waste fluid is prescribed by law. However, it interacts with ammonia, which is added in the next step to form hexamethylenetetramine, which does not cause problems in accordance with the laws governing its content in the waste fluid.
Целесообразно, чтобы содержание альдегида в водном растворе альдегида составляло не менее 0,02 мас.% и чтобы количество добавляемого таннина соответственно составляло не менее 0,02 мас.%. Если содержание как альдегида, так и таннина меньше 0,02 мас.%, таннин не будет осаждаться даже при добавлении аммиака. Поэтому целесообразно увеличить содержание альдегида и таннина для того, чтобы обеспечить большой выход осадка. Однако если это содержание превышает 40 мас.%, то во время стадии растворения таннина усиливается характерный раздражительный запах альдегида, что ухудшает рабочие условия в окружающей среде. Следовательно, концентрации альдегида и таннина можно ограничить пределами от 0,02 до 40 мас.%. It is advisable that the aldehyde content in the aqueous aldehyde solution is at least 0.02 wt.% And that the amount of tannin added is at least 0.02 wt.%. If the content of both aldehyde and tannin is less than 0.02 wt.%, Tannin will not precipitate even when ammonia is added. Therefore, it is advisable to increase the content of aldehyde and tannin in order to provide a large yield of sediment. However, if this content exceeds 40% by weight, the characteristic irritating odor of the aldehyde is enhanced during the tannin dissolution step, which worsens the environmental working conditions. Therefore, the concentration of aldehyde and tannin can be limited to from 0.02 to 40 wt.%.
После этого аммиак добавляют в водный раствор альдегида, содержащий растворенный таннин, для того чтобы образовался осадок, содержащий таннин, как главный составляющий компонент. Количество добавляемого аммиака целесообразно определить таким образом, чтобы полностью выделить таннин, растворенный в растворе. Однако, даже если количество аммиака недостаточно, нерастворимый таннин, который не растворяется даже в водном растворе кислоты, можно получить путем отделения осадка фильтрованием и погружения его в водный аммиак с числом рН 10. After that, ammonia is added to an aqueous aldehyde solution containing dissolved tannin, so that a precipitate containing tannin is formed as the main constituent component. It is advisable to determine the amount of added ammonia in such a way as to completely isolate the tannin dissolved in the solution. However, even if the amount of ammonia is insufficient, insoluble tannin, which does not dissolve even in an aqueous acid solution, can be obtained by separating the precipitate by filtration and immersing it in aqueous ammonia with a pH value of 10.
Осадок, содержащий таннин, как главный составляющий компонент, подвергают затем испарению, фильтрованию или подобной обработке для удаления содержащейся в нем воды, а затем оставляют для старения (выдержки). Если кислота, такая как азотная, добавляется сразу после образования осадка, осадок вновь растворяется в ней. Однако этому противодействует указанный процесс старения. Время, необходимое для старения, составляет всего несколько минут, в случае если старение осуществляется при хорошем доступе воздуха. The precipitate containing tannin, as the main constituent component, is then subjected to evaporation, filtration or a similar treatment to remove the water contained in it, and then left to age (aging). If an acid, such as nitric acid, is added immediately after the formation of a precipitate, the precipitate again dissolves in it. However, this aging process counteracts this. The time required for aging is only a few minutes, if aging is carried out with good air access.
В результате процесса старения осадок из зеленовато-коричневого становится коричневым или, в некоторых случаях, темно-коричневым. Образованный таким образом коричневый осадок является стабильным и нерастворимым в воде, и он не растворяется даже в кислоте. Следовательно, его можно использовать как в щелочных, так и в кислотных растворах. Кроме того, нерастворимый таннин, полученный таким образом, обладает превосходной адсорбирующей способностью при его использовании в качестве адсорбента и, следовательно, его можно эффективно использовать для адсорбции вещества ядерного топлива, таких как уран или торий, или ионов железа, содержащихся в растворе, таком как отработанная жидкость. Для осуществления адсорбции с применением нерастворимого таннина можно применять порционный или колончатый способ. As a result of the aging process, the sludge from the tan becomes brown or, in some cases, dark brown. The brown precipitate thus formed is stable and insoluble in water, and it does not dissolve even in acid. Therefore, it can be used both in alkaline and in acid solutions. In addition, the insoluble tannin thus obtained has excellent adsorption ability when used as an adsorbent, and therefore, it can be effectively used to adsorb nuclear fuel substances such as uranium or thorium or iron ions contained in a solution such as waste liquid. To perform adsorption using insoluble tannin, a batch or columnar method can be used.
Как было описано, в способе получения нерастворимого таннина в соответствии с изобретением можно применять таннины, существующие в природе, и поэтому можно хорошо использовать природные ресурсы. И конкретно, поскольку таннин можно получить с низкими затратами, способ в соответствии с изобретением является очень экономичным. As described, in the method for producing insoluble tannin in accordance with the invention, tannins existing in nature can be used, and therefore natural resources can be well used. And specifically, since tannin can be obtained at low cost, the method in accordance with the invention is very economical.
Кроме того, в соответствии с изобретением также предлагается еще один способ адсорбции, который можно осуществлять без применения заранее изготовленного нерастворимого таннина. Более конкретно в способе изобретения получение адсорбента и осуществление процесса адсорбции происходит одновременно. In addition, in accordance with the invention also provides another method of adsorption, which can be carried out without the use of pre-made insoluble tannin. More specifically, in the method of the invention, the production of the adsorbent and the implementation of the adsorption process occur simultaneously.
Указанный способ адсорбции отличается тем, что осуществляют растворение таннина в растворе, содержащем материал, который следует адсорбировать, и добавление альдегида в раствор с последующим добавлением аммиака в раствор, чтобы таким образом получить осадок, содержащий таннин, как главный составляющий компонент, и осуществлением адсорбции материала, который следует адсорбировать. Said adsorption method is characterized in that tannin is dissolved in a solution containing the material to be adsorbed, and aldehyde is added to the solution, followed by ammonia in the solution, so as to obtain a precipitate containing tannin as the main constituent, and the material is adsorbed. to be adsorbed.
Этот способ можно применять для адсорбции любого материала, но он наиболее подходит для обработки отработанной жидкости с веществом ядерного топлива, таким как уран и торий, или ионами железа. Вот почему адсорбирующая способность осажденного адсорбента наиболее подходит к таким веществам. This method can be used to adsorb any material, but it is most suitable for treating spent liquid with a nuclear fuel substance, such as uranium and thorium, or iron ions. That is why the adsorption capacity of the precipitated adsorbent is most suitable for such substances.
В этом способе содержание адсорбирующего материала может быть разным. Однако целесообразно, чтобы оно было меньше значения, при котором раствор делается щелочным, для того, чтобы не допустить осаждение материала, который следует адсорбировать. Если содержание превышает это значение, сначала целесообразно осуществить фильтрование с добавлением щелочного вещества, такого как аммиак, в отработанную жидкость, а затем применять способ в соответствии с изобретением к фильтрату, который был получен в результате обычного процесса фильтрования. In this method, the content of the absorbent material may be different. However, it is advisable that it be less than the value at which the solution is made alkaline in order to prevent the precipitation of the material to be adsorbed. If the content exceeds this value, it is first advisable to carry out filtration with the addition of an alkaline substance, such as ammonia, in the spent liquid, and then apply the method in accordance with the invention to the filtrate, which was obtained as a result of a conventional filtration process.
Кроме того, число рН раствора может быть разным. В случае, если раствор является сильно кислотным, следует добавить больше аммиака. Однако, если сначала добавляется щелочное вещество, такое как каустическая сода для изменения раствора до слабокислого, количество добавляемого аммиака следует уменьшить. В случае, если раствор является щелочным раствором, в котором не содержится аммиак, таннин первым растворяется в нем при добавлении. Затем, когда дальше добавляют альдегид и аммиак, образуется осадок, в котором таннин является основным составляющим компонентом. В этой связи, если раствор является щелочным раствором, в котором содержится аммиак, осадок, содержащий таннин как основной составляющий компонент, образуется при добавлении таннина и альдегида, и поэтому нет необходимости добавлять аммиак. In addition, the pH of the solution may vary. If the solution is highly acidic, more ammonia should be added. However, if an alkaline substance such as caustic soda is first added to change the solution to slightly acidic, the amount of ammonia added should be reduced. If the solution is an alkaline solution that does not contain ammonia, tannin first dissolves in it when added. Then, when aldehyde and ammonia are added further, a precipitate forms in which tannin is the main constituent. In this regard, if the solution is an alkaline solution containing ammonia, a precipitate containing tannin as the main constituent component is formed by the addition of tannin and aldehyde, and therefore there is no need to add ammonia.
Кроме того, раствор может иметь комнатную температуру. В диапазоне температуры от 5 до 60оС не наблюдается разницы в адсорбирующей способности, поэтому нет необходимости нагревать или охлаждать раствор.In addition, the solution may have room temperature. In the temperature range of from 5 to 60 ° C no difference is observed in the absorption capacity, therefore, not necessary to heat or cool the solution.
В способе в соответствии с изобретением, как упоминалось, таннин первым добавляют в раствор. In the method of the invention, as mentioned, tannin is first added to the solution.
Таким же образом, в способе получения нерастворимого таннина предпочтительно используется сгущенный таннин, такой как таннин гвебрахо, таннин австралийской акации, таннин мангового дерева, таннин ели, таннин гамбира, акацетахин и таннин дубовой коры. Количество добавляемого таннина должно составлять, по крайней мере, 20 мг на 10 мл раствора для того, чтобы обеспечить образование осадка таннина. Если количество таннина меньше указанного значения, останется некоторая часть нерастворенного таннина и это оказывает неблагоприятное влияние на удаление адсорбируемого вещества. С другой стороны, количество добавляемого таннина с учетом содержания вещества, которое следует адсорбировать, зависит от вида адсорбируемого вещества. При обработке раствора, содержащего 85 частей на миллион урана, как адсорбируемого вещества, предпочтительно добавить 20-40 мг таннина на 100 мл раствора. Если добавленное количество составляет менее 20 мг, описанный недостаток будет оставаться. С другой стороны, при добавлении 40 мг таннина можно достичь достаточного удаления. Количество таннина можно еще больше увеличить, однако добавленный таннин не вступит в реакцию. In the same way, the method for producing insoluble tannin preferably uses condensed tannin, such as Guberbracho tannin, Australian acacia tannin, mango tree tannin, spruce tannin, gambir tannin, acacetachin and oak bark tannin. The amount of tannin added must be at least 20 mg per 10 ml of solution in order to ensure the formation of a tannin precipitate. If the amount of tannin is less than the specified value, some of the undissolved tannin will remain and this has an adverse effect on the removal of the adsorbed substance. On the other hand, the amount of tannin added, taking into account the content of the substance to be adsorbed, depends on the type of adsorbed substance. When processing a solution containing 85 ppm of uranium as an adsorbed substance, it is preferable to add 20-40 mg of tannin per 100 ml of solution. If the added amount is less than 20 mg, the described disadvantage will remain. By adding 40 mg of tannin, on the other hand, sufficient removal can be achieved. The amount of tannin can be further increased, however, the added tannin will not react.
Раствор, к которому добавляют таннин, затем перемешивают как это было необходимо для растворения таннина, а затем добавляют альдегид. The solution to which tannin is added is then stirred as necessary to dissolve the tannin, and then the aldehyde is added.
Как и в описанном способе получения нерастворимого таннина, можно использовать любой альдегид, такой как формальдегид, ацетальдегид и глутаральдегид. Однако водный раствор формальдегида наиболее предпочтителен по этим же причинам. Кроме того, количество добавляемого альдегида должно, предпочтительно, быть таким же, что и количество таннина. As in the described method for producing insoluble tannin, any aldehyde such as formaldehyde, acetaldehyde and glutaraldehyde can be used. However, an aqueous solution of formaldehyde is most preferred for the same reasons. In addition, the amount of aldehyde added should preferably be the same as the amount of tannin.
Раствор, в который таким обpазом добавляют альдегид, перемешивают и затем добавляют аммиак. Количество добавляемого аммиака определяют таким образом, чтобы полностью выделился осадок таннина, растворенного в растворе. В качестве конкретного примера, количество добавляемого альдегида составляет 1,5 молей, а количество добавляемого таннина составляет 1,0 моль. Кроме того, целесообразно, чтобы число рН раствора после добавления аммиака было не менее 7. Если оно меньше 7, некоторое количество таннина не осаждается. The solution to which the aldehyde is added in this way is stirred and then ammonia is added. The amount of ammonia added is determined so that a precipitate of tannin dissolved in the solution is completely released. As a specific example, the amount of aldehyde added is 1.5 moles, and the amount of tannin added is 1.0 mol. In addition, it is advisable that the pH of the solution after adding ammonia was not less than 7. If it is less than 7, a certain amount of tannin does not precipitate.
При добавлении аммиака в растворе образуется осадок, в котором таннин является основным составляющим компонентом. Этот осадок является нерастворимым таннином, который адсорбирует вещества, которые следует адсорбировать. Кроме того, для того, чтобы улучшить осаждение осадка и осуществить последующую стадию отделения, в раствор можно добавить полиакриламид. When ammonia is added, a precipitate forms in the solution, in which tannin is the main constituent component. This precipitate is an insoluble tannin that adsorbs substances that should be adsorbed. In addition, in order to improve the precipitation of the precipitate and carry out the subsequent separation step, polyacrylamide can be added to the solution.
Затем осадок, который адсорбировал вещество, которое нужно адсорбировать, отделяют посредством фильтрования или подобного способа, чтобы тем самым удалить адсорбируемое вещество из раствора. Отделенный таким образом осадок обрабатывают прокаливанием или подобным способом. Then, the precipitate that adsorbed the substance to be adsorbed is separated by filtration or a similar method to thereby remove the adsorbed substance from the solution. The precipitate thus separated is treated by calcination or the like.
При осуществлении описанного способа адсорбции не требуется изготавливать адсорбенты заранее и обычно можно прямо использовать обычные таннины. Следовательно, нет необходимости получать нерастворимые адсорбенты до осуществления адсорбции. In the implementation of the described adsorption method, it is not necessary to produce adsorbents in advance and conventional tannins can usually be used directly. Therefore, it is not necessary to obtain insoluble adsorbents prior to adsorption.
Кроме того, даже если осадок, который адсорбировал вещество, сжигается, не образуется никакого ядовитого газа. Следовательно, осадок можно легко подвергнуть сжиганию. In addition, even if the precipitate that adsorbed the substance is burned, no toxic gas is formed. Therefore, the precipitate can be easily incinerated.
Более того, в случае, если адсорбируемым веществом является вещество ядерного топлива, такое как уран или торий, окислы вещества остаются при сжигании осажденного вещества. Следовательно, существует возможность повторного использования осадка в качестве вещества для ядерного топлива. Moreover, if the adsorbed substance is a nuclear fuel substance, such as uranium or thorium, the oxides of the substance remain during the combustion of the precipitated substance. Therefore, it is possible to reuse the sludge as a substance for nuclear fuel.
П р и м е р 1. 8 г таннина австралийской акации растворили в водном растворе, содержащем 37% по массе формальдегида. Затем не менее 14 мл водного аммиака (13,7 н.) было добавлено в раствор для выделения таннина. Затем осажденный таннин, полученный таким образом, отделили посредством фильтрования и подвергли старению для получения нерастворимого таннина. EXAMPLE 1. 8 g of Australian Acacia tannin was dissolved in an aqueous solution containing 37% by weight of formaldehyde. Then, at least 14 ml of aqueous ammonia (13.7 N) was added to the solution to isolate tannin. Then, the precipitated tannin thus obtained was separated by filtration and aged to obtain insoluble tannin.
Приготовили 250 мл раствора, содержащего 225 частей на миллиард урана и, 25 мг (сухая масса) нерастворенного таннина, полученного как было описано, добавили в качестве адсорбента. Затем измерили количество извлеченного урана для разных значений рН ураносодержащего раствора. Результаты показаны на фиг. 1. Prepared 250 ml of a solution containing 225 parts per billion uranium and 25 mg (dry weight) of undissolved tannin, obtained as described, was added as an adsorbent. Then, the amount of extracted uranium was measured for different pH values of the uranium-containing solution. The results are shown in FIG. 1.
Извлечение α определяли по следующей формуле:
α = { (Co - Ct)/Co} x 100 (%), где Со и Сt соответственно обозначают начальное содержание урана в растворе и содержание урана после адсорбции.Extraction α was determined by the following formula:
α = {(C o - C t ) / C o } x 100 (%), where C o and C t respectively denote the initial uranium content in the solution and the uranium content after adsorption.
Как ясно видно на фиг. 1, адсорбент из нерастворимого таннина обладает большой эффективностью при адсорбции урана в области значений рН 4-9,5. As clearly seen in FIG. 1, the adsorbent from insoluble tannin is highly effective in the adsorption of uranium in the range of pH 4-9.5.
П р и м е р 2. 100 мг (сухая масса) нерастворимого таннина, приготовленного в примере 1, добавили в качестве адсорбента в 250 мл раствора, содержащего 192,5 частей на миллиард урана и 14,6 г/л фтористоводородной кислоты, а раствор перемешивали в течение приблизительно 2 ч для того, чтобы адсорбент адсорбировал уран. Результаты показаны на фиг. 2. PRI me
Как видно на фиг. 2 адсорбент из нерастворимого таннина обладает большой эффективностью адсорбции урана в щелочном диапазоне. As seen in FIG. 2 the adsorbent from insoluble tannin has a high efficiency of adsorption of uranium in the alkaline range.
П р и м е р 3. Нерастворимый таннин, полученный в примере 1, уложили в колонки с внутренним диаметром 10 мм таким образом, чтобы высота составила 81 мм, и дали течь раствору с содержанием урана 1,215 частей на миллион (при рН 10,3) с объемной скоростью 17 ч-1. Затем в то время, когда раствор протекал через колонки через заданные промежутки времени измерили содержание в стоке их колонки. Результаты показаны на фиг. 3. Результаты показывают, что содержание урана в стоке колонки всегда меньше 11 частей на миллиард и, следовательно, адсорбент обладает превосходной способностью адсорбции урана.PRI me R 3. The insoluble tannin obtained in example 1, was placed in columns with an inner diameter of 10 mm so that the height was 81 mm, and allowed to flow the solution with a uranium content of 1.215 parts per million (at pH 10.3 ) with a bulk velocity of 17 h -1 . Then, while the solution was flowing through the columns at predetermined time intervals, the content of their columns was measured. The results are shown in FIG. 3. The results show that the uranium content in the column effluent is always less than 11 parts per billion and, therefore, the adsorbent has excellent ability to adsorb uranium.
П р и м е р 4. Нерастворимый таннин, полученный как это было описано выше, уложили в колонки так же, как в примере 3, и отработанную жидкость с содержанием тория 1,81 х 10-5 μ Сi/см3 пропустили через колонки. Затем, через 8 ч содержание тория в стоке колонки составляло 1,51 х 10-6 μ Сi/см3. Следовательно, подтверждается, что адсорбент из нерастворимого таннина адсорбировал более 91% тория.Example 4. The insoluble tannin obtained as described above was placed in columns as in Example 3, and the spent liquid with a thorium content of 1.81 x 10 -5 μ Ci / cm 3 was passed through the columns . Then, after 8 hours, the thorium content in the column effluent was 1.51 x 10 -6 μCi / cm 3 . Therefore, it is confirmed that the adsorbent from insoluble tannin adsorbed more than 91% of thorium.
П р и м е р 5. 200 мг (сухая масса) нерастворимого таннина, полученного как в примере 1, добавили в качестве адсорбента в 1 л воды, содержащей 3,6 частей на миллиард ионов железа и подвергли контактному перемешиванию в течение 1 ч. После фильтрования измеренное содержание ионов железа в фильтрате составило 0,4 частей на миллиард, что подтверждает, что количество адсорбции ионов железа на 1 г нерастворимого таннина составило 16 мг. PRI me R 5. 200 mg (dry weight) of the insoluble tannin obtained as in example 1 was added as an adsorbent in 1 l of water containing 3.6 parts per billion iron ions and was subjected to contact stirring for 1 h. After filtering, the measured content of iron ions in the filtrate was 0.4 parts per billion, which confirms that the amount of adsorption of iron ions per 1 g of insoluble tannin was 16 mg.
П р и м е р 6. 50 мл осажденного порошка таннина добавили в 250 мл отработанной жидкости, содержащей 220 частей на миллиард урана, а затем жидкость размешали для растворения таннина. После этого добавили 5 мл водного раствора формальдегида с концентрацией 37% по массе, а затем постепенно добавляли водный аммиак для получения осадка, в котором таннин является основным составляющим компонентом, при рН, не превышающем 7. Полученный таким образом осадок отделили посредством фильтрования. Содержание урана, оставшегося в фильтрате, не превышало 0,4 частей на миллиард и было достигнуто удаление почти на 100%. PRI me
П р и м е р 7. 50 мл осажденного порошка таннина добавили в 250 мл отработанной жидкости, содержащей 1,81 х 10-5 μ Ci/см3 тория, и перемешали для растворения таннина. Затем добавили 5 мл водного раствора формальдегида, содержащего 37% по массе формальдегида, а водный аммиак постепенно добавляли для получения осадка, в котором таннин является основным составляющим компонентом с рН, не превышающим 7. Образованный таким образом осадок отделили фильтрованием. Содержание тория, оставшегося в фильтрате, не превышало 1,51 х 10-6 μ Сi/см3 и, таким образом, удаление составило 96,9%.PRI me R 7. 50 ml of the precipitated tannin powder was added to 250 ml of waste liquid containing 1.81 x 10 -5 μ Ci / cm 3 thorium, and mixed to dissolve the tannin. Then 5 ml of an aqueous solution of formaldehyde containing 37% by weight of formaldehyde was added, and aqueous ammonia was gradually added to obtain a precipitate in which tannin is the main constituent with a pH not exceeding 7. The precipitate thus formed was separated by filtration. The content of thorium remaining in the filtrate did not exceed 1.51 x 10 -6 μCi / cm 3 and, thus, the removal was 96.9%.
П р и м е р 8. 250 мл воды, содержащей 9,5 частей на миллиард ионов железа, обработали также, как в примере 6 для получения осадка, содержащего таннин в качестве основного компонента, а затем осадок отделили фильтрованием. Содержание ионов железа в полученном фильтрате составило 0,04 частей на миллиард, и удаление ионов железа составило 95,8%. PRI me
П р и м е р 9. Осадок, содержащий таннин в качестве основного компонента, получили также, как в примере 6, и около 100 частей на миллион полиакриламида добавили в отработанную жидкость, в которой содержался осадок. При этом осаждение было ускорено таким образом, что время, необходимое для фильтрования, составило всего 8 мин, хотя фильтрование в примере 6 заняло около 15 мин. Таким образом, время фильтрования сократили приблизительно на половину, по сравнению с временем, потребовавшимся в примере 6. Кроме того, как и в примере 6 достигли почти 100% удаления урана. Example 9. A precipitate containing tannin as the main component was obtained as in Example 6, and about 100 ppm of polyacrylamide was added to the spent liquid containing the precipitate. In this case, the deposition was accelerated so that the time required for filtering was only 8 minutes, although the filtering in Example 6 took about 15 minutes. Thus, the filtering time was reduced by about half, compared with the time required in example 6. In addition, as in example 6, almost 100% removal of uranium was achieved.
Очевидно, что различные изменения и варианты в настоящем изобретении возможны в отношении указанных примеров. Поэтому следует понимать, что изобретение можно использовать иначе, чем было описано, не выходя за пределы объема прилагаемой формулы изобретения. Obviously, various changes and variations in the present invention are possible in relation to these examples. Therefore, it should be understood that the invention can be used differently than has been described, without going beyond the scope of the attached claims.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4894315 RU2024435C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4894315 RU2024435C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2024435C1 true RU2024435C1 (en) | 1994-12-15 |
Family
ID=21551804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4894315 RU2024435C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2024435C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115850624A (en) * | 2022-12-09 | 2023-03-28 | 西南科技大学 | Preparation method of tannin resin for adsorption and separation of nuclide and heavy metal |
-
1991
- 1991-01-08 RU SU4894315 patent/RU2024435C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Выложенная заявка Японии N 62-61998, кл. C 02F 1/28, 1987. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115850624A (en) * | 2022-12-09 | 2023-03-28 | 西南科技大学 | Preparation method of tannin resin for adsorption and separation of nuclide and heavy metal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2115180C1 (en) | Adsorption technique using tannic acid | |
| US4614592A (en) | Process for removing mercury from aqueous solutions | |
| US20160340216A1 (en) | Method for removing boron from boron-containing waste water | |
| RU2057137C1 (en) | Process for preparing insoluble hydrolyzable tannin, method of treatment of spent liquid with tannin insoluble hydrolyzable tannin | |
| RU2024435C1 (en) | Method of treatment of liquids with wastes of nuclear fuel materials, foe example, uranium or thorium, or containing iron ions | |
| WO2013032419A2 (en) | Methods for treating waste waters using sulfidized red mud sorbents | |
| RU2053960C1 (en) | Radioactive liquid wastes treatment method | |
| RU2072895C1 (en) | Method of preparing sorbents for metal ions (variants) and method for isolation of a metal element from its solution | |
| RU2226726C2 (en) | Method for recovering liquid radioactive wastes of nuclear power plant | |
| JPS5924876B2 (en) | How to treat boron-containing water | |
| JPH0319520B2 (en) | ||
| RU2072896C1 (en) | Method of preparing insoluble tannin | |
| US4871518A (en) | Recovery or removal of uranium by the utilization of acorns | |
| JP2584081B2 (en) | Adsorption separation method | |
| US3136715A (en) | Process of removing ruthenium from aqueous solutions | |
| JPH03186393A (en) | Treatment of waste water containing fluorine | |
| RU2046103C1 (en) | Method of additional treatment of sewage from heavy metal ions | |
| US5457273A (en) | Processing Waste solidification | |
| KR100262689B1 (en) | Treatment of stack gas desulfurization waste water | |
| JP4393616B2 (en) | Boron fixing agent and treatment method of boron-containing waste water | |
| RU2258967C2 (en) | Method for cleaning of liquid radioactive wastes | |
| SU925872A1 (en) | Method for purifying effluents from cadmium | |
| RU2102803C1 (en) | Method for cleaning solutions from radionuclides | |
| SU1696399A1 (en) | Method of sewage purification from heavy metal ions | |
| SU1705878A1 (en) | Method of processing radioactive sewage from laundries at nuclear plants |