JP2014126501A - Adsorbent of radioactive cesium, and method of manufacturing the same - Google Patents

Adsorbent of radioactive cesium, and method of manufacturing the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adsorbent of radioactive cesium capable of selectively and effectively collecting radioactive cesium contained in gas such as atmospheric air or exhaust gas or liquid such as tap water or sewage water, and to provide a manufacturing method of the adsorbent.SOLUTION: On an external surface 2a and an open pore surface 2b of a porous foam metal 2 of a porosity of 50%-95%, iron blue particles 5 constitute a coating layer 3 that is sintered after necking between the particles 5 and with the external surface 2a and open pore surface 2b of the porous foam metal 2.

Description

本発明は、多孔質発泡金属の表面に放射性セシウム捕集性に優れた紺青の被覆層が形成された放射性セシウムの吸着材およびその製造方法に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a radioactive cesium adsorbent in which a bitumen coating layer having excellent radiocesium trapping properties is formed on the surface of a porous foam metal, and a method for producing the same.

紺青は、一般式ＡyＭ［Ｆｅ（ＣＮ）6］x・ｎＨ2Ｏ、（Ｍ＝ＮＨ4、Ｋ）で表される無機化合物で、プルシアンブルーという青色顔料として知られている。また、この紺青は、例えば下記特許文献１に見られるように、放射性セシウムを選択的に吸着する能力を有していることも知られている。 Prussian blue has the general formula A y M [Fe (CN) 6] x · nH 2 O, an inorganic compound represented by (M = NH 4, K) , are known as blue pigment of Prussian blue. Moreover, this bitumen is also known to have the ability to selectively adsorb radioactive cesium, as can be seen, for example, in Patent Document 1 below.

しかしながら、紺青は、粒径が０．０５〜０．１μｍの微粉体であるために、当該紺青のみによって、多孔質のフィルター形状に成形することが困難である。加えて、放射性セシウムを捕集するに際しては、浄水や汚水等の液体からの捕集や、空気や高温の排ガス等からの捕集など、様々な形態があるために、上記紺青によって、これらに適したフィルターを形成することが難しいという問題点があった。   However, since bitumen is a fine powder having a particle size of 0.05 to 0.1 μm, it is difficult to form a porous filter shape only with the bitumen. In addition, when collecting radioactive cesium, there are various forms such as collection from liquids such as purified water and sewage, collection from air and high temperature exhaust gas, etc. There was a problem that it was difficult to form a suitable filter.

なお、フィルターとして用いて好適な多孔質発泡金属として、特許文献２および特許文献３に記載された高気孔率を有する多孔質焼結体が知られている。しかしながら、これら公知の多孔質発泡金属は、ステンレス鋼、アルミニウムなどを原料粉末として焼結しているため、いうまでもなく放射性セシウムを吸着する特性は有していない。   In addition, the porous sintered compact which has the high porosity described in patent document 2 and patent document 3 is known as a porous metal foam suitable as a filter. However, since these known porous foam metals are sintered using stainless steel, aluminum or the like as a raw material powder, it is needless to say that they do not have the property of adsorbing radioactive cesium.

特開平０５−０６６２９５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 05-066295 特開２００４−３４６４１１号公報JP 2004-346411 A 特開２０１０−２８０９５１号公報JP 2010-280951 A

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、適宜のフィルター形状に形成することにより、大気や排ガス等の気体中あるいは水道水や汚水等の液体中に含まれる放射性セシウムを、選択的かつ効果的に捕集することが可能になる放射性セシウムの吸着材およびその製造方法を提供することを課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and selectively forms radioactive cesium contained in a gas such as the atmosphere or exhaust gas or in a liquid such as tap water or sewage by being formed into an appropriate filter shape. It is another object of the present invention to provide a radioactive cesium adsorbent that can be effectively collected and a method for producing the same.

上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明に係る放射性セシウムの吸着材は、気孔率が５０％〜９５％の多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面に、紺青粒子が粒子間並びに上記多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面とネッキングを形成して焼結された被覆層を形成してなることを特徴とするものである。   In order to solve the above problem, the radioactive cesium adsorbent according to the present invention according to claim 1 is characterized in that bitumen particles are formed on the outer surface and the open pore surface of a porous foam metal having a porosity of 50% to 95%. It is characterized by forming a coating layer sintered by forming a necking with the outer surface of the porous foam metal and the surface of the open pores.

ここで、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記多孔質発泡金属を構成する金属が、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄若しくはチタン、またはこれらの合金であることを特徴とするものである。   Here, in the invention described in claim 2, in the invention described in claim 1, the metal constituting the porous foam metal is aluminum, nickel, copper, iron, titanium, or an alloy thereof. It is a feature.

また、請求項３に記載の本発明に係る放射性セシウムの吸着材の製造方法は、気孔率が５０％〜９５％の多孔質発泡金属の表面に、紺青を含む溶液を被覆した後に乾燥し、次いで１００℃〜３００℃の温度範囲で低温焼成を行うことにより、上記多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面に、少なくとも２μｍ以上の厚さ寸法を有する紺青の被覆層を形成することを特徴とするものである。   Moreover, the manufacturing method of the adsorbent for radioactive cesium according to the present invention described in claim 3 is a method of covering the surface of a porous foam metal having a porosity of 50% to 95% with a solution containing bitumen and then drying, Next, by performing low-temperature firing in a temperature range of 100 ° C. to 300 ° C., a bitumen coating layer having a thickness dimension of at least 2 μm or more is formed on the outer surface and open pore surface of the porous metal foam. It is what.

さらに、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、上記溶液が、２０〜６０ｗｔ％の紺青を含む水溶液であるとともに、当該水溶液中に上記多孔質発泡金属を浸漬するか、あるいは上記多孔質発泡金属に上記水溶液を塗布することにより、上記多孔質発泡金属の表面に上記溶液を被覆することを特徴とするものである。   Furthermore, the invention according to claim 4 is the invention according to claim 3, wherein the solution is an aqueous solution containing 20 to 60 wt% bitumen and the porous foam metal is immersed in the aqueous solution. Alternatively, the surface of the porous foam metal is coated with the solution by applying the aqueous solution to the porous metal foam.

請求項１または２に記載の放射性セシウムの吸着材においては、気孔率が大きい多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面に、紺青粒子が粒子間並びに上記多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面とネッキングを形成して焼結された被覆層を形成しているために、放射性セシウムを含む液体や気体を、フィルター状の上記吸着材を通過させることにより、上記液体や気体に含まれる放射性セシウムを多孔質発泡金属表面の紺青によって選択的に、かつ効率的に吸着して捕集することができる。   The adsorbent for radioactive cesium according to claim 1 or 2, wherein the bitumen particles are between the particles and the outer surface and the open pores of the porous foam metal on the outer surface and the open pore surface of the porous foam metal having a large porosity. Since the coating layer formed by sintering the surface with necking is formed, the liquid or gas containing radioactive cesium is passed through the adsorbent in the form of a filter so that the radioactive material contained in the liquid or gas is contained. Cesium can be selectively adsorbed and collected by bitumen on the surface of the porous foam metal.

また、紺青粒子が粒子間並びに多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面との間にネッキングを形成して焼結されているため、紺青の被覆層が多孔質発泡金属に強固に結合し、使用時などにも被覆層が欠落することがないフィルター形状の放射性セシウムの吸着材を提供することができる。   Further, since the bitumen particles are sintered by forming a necking between the particles and between the outer surface of the porous foam metal and the surface of the open pores, the coating layer of the bitumen is firmly bonded to the porous foam metal, It is possible to provide a filter-shaped adsorbent for radioactive cesium in which the coating layer is not lost even during use.

また、多孔質発泡金属を製造するに際しては、条件を適宜選択することにより、容易に所望とする気孔率や厚さ寸法等を得ることができるために、捕集箇所の構造や形態に応じた捕集用フィルターを構成することができる。   Moreover, when producing a porous metal foam, it is possible to easily obtain a desired porosity, thickness dimension, etc. by appropriately selecting the conditions. A collection filter can be constructed.

この結果、例えば、ゴミ焼却炉の排気系のバグフィルター、空調機用フィルター、浄水フィルター、および吸着材等として、様々な放射性セシウムを吸着して除去するためのフィルターや吸着材として用いることが可能になる。
しかも、放射性セシウムを吸着した後の廃フィルターは、従来の焼却法を用いた処分のように再び大気中に飛散させることなく、溶融法によって大幅に減容したうえで処分することができる。 As a result, for example, it can be used as a filter or adsorbent for adsorbing and removing various radioactive cesiums, such as a bag filter for an exhaust system of a garbage incinerator, a filter for an air conditioner, a water purification filter, and an adsorbent. become.
Moreover, the waste filter after adsorbing the radioactive cesium can be disposed of after being greatly reduced in volume by the melting method without being scattered again in the atmosphere as in the case of disposal using the conventional incineration method.

また、上記多孔質発泡金属を構成する金属としては、請求項２に記載の発明のように、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄若しくはチタン、またはこれらの合金およびステンレス鋼を用いることができる。これらアルミニウム等は、紺青の組成に含まれる鉄（Ｆｅ）と親和性を有するために、当該多孔質発泡金属と高い接合強度を得ることができる。   Moreover, as a metal which comprises the said porous foam metal, aluminum, nickel, copper, iron, or titanium, or these alloys and stainless steel can be used like the invention of Claim 2. Since these aluminum and the like have affinity with iron (Fe) contained in the bitumen composition, high bonding strength with the porous foam metal can be obtained.

さらに、この放射性セシウムの吸着材を、例えば、焼却炉からの排ガス中に含まれる放射性セシウムを除去すべく、排気系のバグフィルターに組み込む場合には、多孔質発泡金属を構成する金属として、耐熱性に優れたニッケル、銅あるいはチタンを用いることが好ましく、他方汚水等の液体中に含まれる放射性を除去する用途の場合には、上記金属としてアルミニウムや銅を用いれば好適である。   Furthermore, when this radioactive cesium adsorbent is incorporated into an exhaust system bag filter in order to remove, for example, radioactive cesium contained in the exhaust gas from the incinerator, the metal constituting the porous foam metal is heat resistant. It is preferable to use nickel, copper, or titanium that is excellent in properties. On the other hand, in the case of use for removing radioactivity contained in a liquid such as sewage, it is preferable to use aluminum or copper as the metal.

また、請求項３または４に記載の放射性セシウムの吸着材の製造方法によれば、多孔質発泡金属の表面に、紺青溶液を被覆した後に乾燥し、さらに１００℃〜３００℃の温度範囲で低温焼成を行っているために、紺青の粒子間並びに紺青の粒子と多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面との間にネッキングを生じさせた状態で、多孔質発泡金属の表面に接合させることができる。この結果、当該紺青粒子の表面積を増大させて、放射性セシウムの捕集効率を高めることができる。   Further, according to the method for producing a radioactive cesium adsorbent according to claim 3 or 4, the surface of the porous foam metal is coated with the bitumen solution and then dried, and further at a low temperature in a temperature range of 100 ° C. to 300 ° C. Bonding to the surface of the porous foam metal in the state where necking occurs between the bitumen particles and between the bitumen particles and the outer surface of the porous foam metal and the surface of the open pores due to firing. Can do. As a result, the surface area of the bitumen particles can be increased and the collection efficiency of radioactive cesium can be increased.

ここで、上記低温焼成の温度が１００℃に満たないと、多孔質発泡金属の表面に対する紺青粒子の接合強度が不十分になる虞があり、他方紺青はシアン化合物であって、図４に示すように、約３００℃以上で分解することにより、本来の放射性セシウムの捕集効果が急激に低下することから、上記低温焼成における上限温度を３００℃に限定したのである。   Here, if the temperature of the low-temperature firing is less than 100 ° C., the bonding strength of the bitumen particles to the surface of the porous foam metal may be insufficient, while the bitumen is a cyanide compound and is shown in FIG. As described above, the decomposition effect at about 300 ° C. or more causes a drastic decrease in the original collection effect of radioactive cesium. Therefore, the upper limit temperature in the low-temperature firing is limited to 300 ° C.

本発明に係る放射性セシウムの吸着材の一実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an embodiment of a radioactive cesium adsorbent according to the present invention. 図１の放射性セシウムの吸着材の適用例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of application of the adsorbent of the radioactive cesium of FIG. 多孔質発泡金属の表面への紺青粒子の接合形態を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the joining form of the bitumen particle to the surface of a porous foam metal. 大気中における紺青の熱分解曲線である。It is a thermal decomposition curve of bitumen in the atmosphere.

図１および図２は、本発明に係る放射性セシウムの吸着材の一実施形態を示すもので、この放射性セシウム捕集用フィルター（以下、フィルターと略す。）１は、表面に開口した連続気孔が形成された３次元骨格構造を有する多孔質発泡金属２の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂに、紺青の粒子を接合してなる被覆層３を形成したものである。   FIG. 1 and FIG. 2 show an embodiment of a radioactive cesium adsorbent according to the present invention. This radioactive cesium collection filter (hereinafter abbreviated as a filter) 1 has continuous pores opened on the surface. A coating layer 3 is formed by joining bitumen particles to the outer surface 2a and the open pore surface 2b of the porous metal foam 2 having a three-dimensional skeleton structure.

ここで、多孔質発泡金属２は、その気孔率が５０％〜９５％のもので、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄若しくはチタン、またはこれらの合金若しくはステンレス鋼によって形成されたものである。他方、紺青による被覆層３は、多孔質発泡金属２の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂに、少なくとも２μｍ以上の厚さ寸法で形成されている。   Here, the porous foam metal 2 has a porosity of 50% to 95% and is formed of aluminum, nickel, copper, iron, titanium, or an alloy or stainless steel thereof. On the other hand, the coating layer 3 made of bitumen is formed on the outer surface 2a and the open pore surface 2b of the porous foam metal 2 with a thickness of at least 2 μm or more.

そして、このフィルター１は、例えば図２に示すように、当該フィルター１を通過する流体との接触面積を増大させるために、蛇腹状に屈曲形成されて流体の流れ方向と交差する方向に配置されることにより使用することもできる。   For example, as shown in FIG. 2, the filter 1 is bent in a bellows shape and arranged in a direction intersecting the fluid flow direction in order to increase the contact area with the fluid passing through the filter 1. Can also be used.

次に、上記構成からなるフィルター１の製造方法の一実施形態について説明する。
先ず、アルミニウム粉末、ニッケル粉末、銅粉末、鉄粉末若しくはチタン粉末、またはこれらの合金粉末若しくはステンレス鋼粉末を用いて、多孔質発泡金属２を製作する。ちなみに、上記多孔質発泡金属２の製造方法としては、先に本出願人が上記特許文献２、３等において開示した公知の方法を用いることができる。 Next, an embodiment of a method for manufacturing the filter 1 having the above configuration will be described.
First, the porous foam metal 2 is manufactured using aluminum powder, nickel powder, copper powder, iron powder or titanium powder, or an alloy powder or stainless steel powder thereof. Incidentally, as a method for producing the porous metal foam 2, known methods previously disclosed by the applicant in the above-mentioned Patent Documents 2 and 3 can be used.

すなわち、上記アルミニウム粉末、ニッケル粉末、銅粉末、鉄粉末若しくはチタン粉末、またはこれらの合金粉末若しくはステンレス鋼粉末を原料粉末として多孔質発泡金属２を成形するには、上記原料粉末に、可塑剤、有機溶剤、界面活性剤、上記水系バインダ等を混合して、シート成形用の発泡スラリーを調製した後、この発泡スラリーをよく混合して、ドクターブレード法等によりキャリヤシート上に薄板状に成形してグリーンシートを得る。   That is, in order to mold the porous foamed metal 2 using the above aluminum powder, nickel powder, copper powder, iron powder or titanium powder, or an alloy powder or stainless steel powder thereof as a raw material powder, a plasticizer, An organic solvent, a surfactant, the above aqueous binder, etc. are mixed to prepare a foam slurry for sheet molding, and this foam slurry is mixed well and formed into a thin plate on a carrier sheet by the doctor blade method or the like. To get a green sheet.

次いで、このグリーンシートを高温高湿環境下で、揮発性有機溶剤の蒸気圧および界面活性剤の起泡性を利用してスポンジ状に発泡させる。この際に、グリーンシートの内部に発生した気泡は、全方向からほぼ等価な圧力を受けて略球状の形状で成長する。気泡が内部から拡散して大気との界面に近づくと、気泡は、気泡と大気の間のスラリーの薄い部分へと成長していき、やがて気泡は破れて、気泡内部の気体は形成された小孔から大気中へ拡散していく。このようにして得られたスポンジ状に発泡したグリーンシートを、乾燥、脱脂、および焼成することにより、表面に開口した連続気孔を有する多孔質発泡金属板２が得られる。   Next, the green sheet is foamed in a sponge shape using a vapor pressure of a volatile organic solvent and a foaming property of a surfactant in a high temperature and high humidity environment. At this time, the bubbles generated inside the green sheet grow in a substantially spherical shape under almost equal pressure from all directions. When the bubbles diffuse from the inside and approach the interface with the atmosphere, the bubbles grow into a thin portion of the slurry between the bubbles and the atmosphere, eventually breaking the bubbles and forming the gas inside the bubbles. It diffuses from the hole into the atmosphere. The porous foamed metal plate 2 having continuous pores opened on the surface is obtained by drying, degreasing, and firing the sponge-like foamed green sheet thus obtained.

他方、上記多孔質発泡金属２の表面に被覆層３を形成するための紺青の水溶液を準備する。この溶液は、水に紺青を２０ｗｔ％〜６０ｗｔ％になるように加えたものである。そして、得られた水溶液中に、多孔質発泡金属２を浸漬するか、あるいは多孔質発泡金属２に上記水溶液を塗布することにより、多孔質発泡金属１の表面を上記水溶液によって被覆する。   On the other hand, an aqueous solution of bitumen for forming the coating layer 3 on the surface of the porous metal foam 2 is prepared. This solution is obtained by adding bitumen to water at 20 wt% to 60 wt%. And the surface of the porous foam metal 1 is coat | covered with the said aqueous solution by immersing the porous foam metal 2 in the obtained aqueous solution, or apply | coating the said aqueous solution to the porous foam metal 2. FIG.

次いで、これを６０℃の温度で乾燥した後に、さらに１００℃〜３００℃の温度範囲で低温焼成を行うことにより、多孔質発泡金属１の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂに、少なくとも２μｍ以上の厚さ寸法を有する紺青の被覆層３を形成する。   Next, after drying this at a temperature of 60 ° C., further by performing low-temperature firing in a temperature range of 100 ° C. to 300 ° C., the outer surface 2a and the open pore surface 2b of the porous foam metal 1 have at least 2 μm or more. A bitumen coating layer 3 having a thickness dimension is formed.

上記構成からなるフィルター１によれば、気孔率が大きい多孔質発泡金属２の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂに、２μｍ以上の厚さ寸法を有する紺青の被覆層３を形成しているために、放射性セシウムを含む液体や気体を、このフィルター１に通過させることにより、上記液体や気体に含まれる放射性セシウムを多孔質発泡金属２表面の紺青によって選択的に、かつ効率的に吸着して捕集することができる。   According to the filter 1 having the above configuration, the bitumen coating layer 3 having a thickness dimension of 2 μm or more is formed on the outer surface 2a and the open pore surface 2b of the porous foam metal 2 having a large porosity. By passing a liquid or gas containing radioactive cesium through this filter 1, the radioactive cesium contained in the liquid or gas is selectively and efficiently adsorbed and captured by bitumen on the surface of the porous foam metal 2. Can be collected.

また、多孔質発泡金属２を製造するに際して、条件を適宜選択することにより、容易に所望とする気孔率や厚さ寸法等を得ることができるために、例えば、ゴミ焼却炉の排気系のバグフィルター、空調機用フィルター、浄水フィルター、および吸着材等として、捕集箇所の構造や形態に応じた様々な形状に適応させることができる。   Moreover, when manufacturing the porous metal foam 2, it is possible to easily obtain the desired porosity, thickness, etc. by appropriately selecting the conditions. For example, a bug in the exhaust system of a dust incinerator As a filter, a filter for an air conditioner, a water purification filter, an adsorbent, etc., it can be adapted to various shapes according to the structure and form of the collection location.

加えて、放射性セシウムを吸着した後の廃フィルターは、溶融法によって大幅に減容したうえで処分することができる。   In addition, the waste filter after adsorbing radioactive cesium can be disposed of after greatly reducing its volume by the melting method.

また、上記構成からなるフィルター１の製造方法によれば、多孔質発泡金属２の表面を紺青の水溶液によって被覆した後に乾燥し、さらに１００℃〜３００℃の温度範囲で低温焼成を行っている。この結果、紺青を多孔質発泡金属２の表面に、高い接合強度で、かつ表面積を増大させた状態で固着させることができる。   Moreover, according to the manufacturing method of the filter 1 which consists of the said structure, after drying the surface of the porous foam metal 2 with the bitumen aqueous solution, it dries, and also performs low-temperature baking in the temperature range of 100 to 300 degreeC. As a result, the bitumen can be fixed to the surface of the porous foam metal 2 with high bonding strength and an increased surface area.

すなわち、図３に示すように、紺青の粒子５を多孔質発泡金属２の表面に付着させて、上記温度範囲において低温焼結すると、粒子５同士並びに粒子５と多孔質発泡金属２の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂとの間にネッキングを生じた状態で、多孔質発泡金属２に強固に接合される。これは、紺青の組成であるＦｅと、多孔質発泡金属２を構成するアルミニウム、ニッケル、銅、鉄若しくはチタンまたはこれらの合金若しくはステンレス鋼との親和性が良く、紺青の粒子５が多孔質発泡金属２の表面に拡散接合されているためと推定される。   That is, as shown in FIG. 3, when the bitumen particles 5 are attached to the surface of the porous foam metal 2 and sintered at a low temperature in the above temperature range, the particles 5 and the outer surfaces of the particles 5 and the porous foam metal 2 are obtained. 2a and the open pore surface 2b are tightly bonded to the porous metal foam 2 in a state where necking occurs. This has good affinity between Fe, which is a composition of bitumen, and aluminum, nickel, copper, iron, titanium, or an alloy or stainless steel constituting the porous foam metal 2, and the bitumen particles 5 are porous foam. This is presumed to be due to diffusion bonding to the surface of the metal 2.

これに対して、上記温度を３００℃以上まで上昇させて焼成すると、紺青の粒子５が収縮して、表面積が小さくなってしまうとともに、約３００℃において紺青の組成の一部であるシアンが分解することにより、本来の放射性セシウムの捕集効果が急激に低下してしまう。   On the other hand, when the temperature is raised to 300 ° C. or higher, the bitumen particles 5 shrink and the surface area decreases, and cyan, which is a part of the bitumen composition, decomposes at about 300 ° C. By doing so, the original collection effect of radioactive cesium falls rapidly.

したがって、上記温度範囲において低温焼結することにより、紺青の粒子５並びに粒子５と多孔質発泡金属２の外表面２ａおよび開気孔表面２ｂとの間にネッキングを生じさせた状態で、多孔質発泡金属２の表面に接合させることができ、よって紺青粒子の表面積を増大させて、放射性セシウムの捕集効率を高めることができる。   Therefore, by performing low temperature sintering in the above temperature range, porous foaming is performed in a state where necking occurs between the bitumen particles 5 and the particles 5 and the outer surface 2a and the open pore surface 2b of the porous foamed metal 2. It can be bonded to the surface of the metal 2, and thus the surface area of the bitumen particles can be increased to increase the collection efficiency of radioactive cesium.

１ 放射性セシウムの吸着材
２ 多孔質発泡金属
２ａ 外表面
２ｂ 開気孔表面
３ 紺青による被覆層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Adsorbent of radioactive cesium 2 Porous metal foam 2a Outer surface 2b Open pore surface 3 Coating layer by bitumen

Claims (4)

気孔率が５０％〜９５％の多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面に、紺青粒子が粒子間並びに上記多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面とネッキングを形成して焼結された被覆層を形成してなることを特徴とする放射性セシウムの吸着材。   Bitumen particles were sintered on the outer surface and the open pore surface of a porous foam metal having a porosity of 50% to 95%, forming a necking between the particles and the outer surface and the open pore surface of the porous foam metal. A radioactive cesium adsorbent comprising a coating layer. 上記多孔質発泡金属を構成する金属は、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄若しくはチタン、またはこれらの合金であることを特徴とする請求項１に記載の放射性セシウムの吸着材。   2. The radioactive cesium adsorbent according to claim 1, wherein the metal constituting the porous foam metal is aluminum, nickel, copper, iron, titanium, or an alloy thereof. 気孔率が５０％〜９５％の多孔質発泡金属の表面に、紺青を含む溶液を被覆した後に乾燥し、次いで１００℃〜３００℃の温度範囲で低温焼成を行うことにより、上記多孔質発泡金属の外表面および開気孔表面に、少なくとも２μｍ以上の厚さ寸法を有する紺青の被覆層を形成することを特徴とする放射性セシウムの吸着材の製造方法。   A porous foam metal having a porosity of 50% to 95% is coated with a solution containing bitumen and then dried, and then subjected to low-temperature firing in a temperature range of 100 ° C. to 300 ° C. A method for producing a radioactive cesium adsorbent comprising forming a bitumen coating layer having a thickness dimension of at least 2 μm on the outer surface and the surface of open pores. 上記溶液は、２０〜６０ｗｔ％の紺青を含む水溶液であるとともに、当該水溶液中に上記多孔質発泡金属を浸漬するか、あるいは上記多孔質発泡金属に上記水溶液を塗布することにより、上記多孔質発泡金属の表面に上記溶液を被覆することを特徴とする請求項３に記載の放射性セシウムの吸着材の製造方法。   The solution is an aqueous solution containing 20 to 60 wt% of bitumen, and the porous foam is obtained by immersing the porous foam metal in the aqueous solution or by applying the aqueous solution to the porous foam metal. The method for producing an adsorbent for radioactive cesium according to claim 3, wherein the solution is coated on a metal surface.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016051788A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Gas adsorbent, gas adsorbent manufacturing method, and the glass panel unit
KR101993682B1 (en) * 2018-05-02 2019-06-26 한국원자력연구원 Self-propelled absorbent and method for manufacturing the absorbent and method for removing radionuclide in radioactive water using the absorbent
CN116425176A (en) * 2023-04-27 2023-07-14 河南省氟基新材料科技有限公司 Post-treatment method and application of Prussian blue material

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016051788A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Gas adsorbent, gas adsorbent manufacturing method, and the glass panel unit
JPWO2016051788A1 (en) * 2014-09-30 2017-08-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Gas adsorber, gas adsorbent manufacturing method, and glass panel unit
US10376863B2 (en) 2014-09-30 2019-08-13 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Gas adsorbent, gas adsorbent manufacturing method, glass panel unit
KR101993682B1 (en) * 2018-05-02 2019-06-26 한국원자력연구원 Self-propelled absorbent and method for manufacturing the absorbent and method for removing radionuclide in radioactive water using the absorbent
CN116425176A (en) * 2023-04-27 2023-07-14 河南省氟基新材料科技有限公司 Post-treatment method and application of Prussian blue material

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