JP6240382B2 - 放射性セシウム吸着剤及びそれを用いた放射性セシウムの回収方法 - Google Patents
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又、本発明の一態様によれば、放射性セシウムの回収方法は、上記放射性セシウム吸着剤を用いて放射性セシウムを吸着する吸着工程を有することを要旨とする。
CsβNi(γ+α/2)[Fe(CN)6]2↓ + (α/2)Na2SO4
W.D. Treadwellらによる文献(W.D. Treadwell and D. Chervert, Helv. Chim. Acta 6 (1923) 550)に従って、ヘキサシアノ鉄酸化合物を調製した。具体的には、体積モル濃度が0.0033mol/Lのナトリウムフェロシアン化鉄(Na4Fe(CN)6)水溶液300ml中に、体積モル濃度が5×10-3mol/Lの硫酸ニッケル水溶液100mlを注ぎ込み、55℃で一日保持した。この後、溶液から析出した生成物を分別して(収量517mg)、原子吸光光度(空気−アセチレン炎)を測定して組成分析を行ったところ、組成はNa2Ni[Fe(CN)6]であり、鉄は2価で、x=2,y=1のヘキサシアノ鉄酸化合物(1)であることが確認された。これを吸着剤1として、後述する放射性セシウムの除去に用いた。
J. Dolezalらによる文献(J. Dolezal and V. Kourim, Radiochem. Radioanal. Lett, 1 (1969) 295)に従って、ヘキサシアノ鉄酸化合物を調製した。具体的には、体積モル濃度が0.1mol/Lの硝酸ニッケル水溶液100mlと、体積モル濃度が0.1mol/Lのナトリウムフェロシアン化鉄水溶液300mlとをフラスコ中で混合し、このフラスコを沸騰した水浴に浸して2時間加熱した。この後、フラスコを室温に戻して、大気中で24時間静置し、水溶液から析出した生成物をフィルターで分別して乾燥し(収量476mg)、原子吸光光度(空気−アセチレン炎)を測定して組成分析を行ったところ、組成はNaNi[Fe(CN)6]であり、鉄は3価で、x=1,y=1のヘキサシアノ鉄酸化合物(1)であることが確認された。これを吸着剤2として、後述する放射性セシウムの除去に用いた。
C. Loos-Neskovicらによる文献(C. Loos-Neskovic, M. Fedorff and G. Revel, Radiochem. Radioanal. Lett, 26 (1976) 725)に従って、ヘキサシアノ鉄酸化合物を調製した。具体的には、体積モル濃度が0.4mol/Lの硫酸ニッケル水溶液100mlと、体積モル濃度が0.4mol/Lのナトリウムフェロシアン化鉄水溶液300mlとをフラスコ中で混合し、24時間静置した後、80℃で16時間加熱して水を留去し、得られた生成物(収量508mg)を、原子吸光光度(空気−アセチレン炎)を測定して組成分析を行ったところ、組成はNa2Ni[Fe(CN)6]であり、鉄は2価で、x=2,y=1のヘキサシアノ鉄酸化合物(1)であることが確認された。これを吸着剤3として、以下の放射性セシウムの除去に用いた。
比較のために、ヘキサシアノ鉄(II)酸カリウム三水和物(和光純薬製、製造コード:161-03742)を用意し、これを吸着剤4として、以下の放射性セシウムの除去に用いた。
放射性セシウム除去処理の模擬実験として、「福島第一原子力発電所内汚染水処理技術のための基礎データ収集」(社団法人日本原子力学会バックエンド部会)を参照し、非放射性セシウムを用いて、以下の処理操作を行った。
吸着剤によるセシウムの除去
吸着剤 使用量 試験液セシウム濃度 吸着率
1 0.01g 10ppm 98.2%
2 0.01g 10ppm 99.1%
3 0.01g 10ppm 98.5%
4 0.01g 10ppm 95.1%
2A,2B:吸着カラム、 C:担体、 3,4:ガス管、
6,7:吸着層、 8,9:有孔部材、 10a,10b:吸着床。
Claims (7)
- 下記式で表されるヘキサシアノ鉄酸化合物を含有する放射性セシウム吸着剤。
NaNi[Fe(CN) 6 ] - 請求項1に記載の放射性セシウム吸着剤を用いて放射性セシウムを吸着する吸着工程を有する放射性セシウムの回収方法。
- 前記吸着工程において、前記放射性セシウム吸着剤を、前記放射性セシウムを含む水性液と接触させることによって前記放射性セシウムを吸着する請求項2に記載の放射性セシウムの回収方法。
- 更に、前記吸着工程の後に、前記放射性セシウム吸着剤を前記水性液から除去する除去工程を有する請求項3に記載の放射性セシウムの回収方法。
- 更に、前記除去工程の前に、凝集剤を用いて前記放射性セシウム吸着剤を凝集させる凝集工程を有する請求項4に記載の放射性セシウムの回収方法。
- 更に、前記凝集工程の前に、水性液のpHを6〜10の範囲に調整する調製工程を有する請求項5に記載の放射性セシウムの回収方法。
- 前記吸着工程において、水分の共存下で前記放射性セシウム吸着剤を前記放射性セシウムを含むガスと接触させて、前記ガスから水分に移行する放射性セシウムを前記放射性セシウム吸着剤に吸着させる請求項2に記載の放射性セシウムの回収方法。
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