JP7083276B2 - セシウムの回収方法 - Google Patents
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Description
から、これら重金属類の混入量を少なくするような条件で処理する必要があった。
セシウム含有量が0.5mg/kg以上である石灰石を含むセメント原料をセメント製造設備で焼成し、それによって発生した排ガスを抽気して、次いで抽気した該排ガスに含まれる抽気ダストを捕集する第一工程と、
前記抽気ダスト及び水を混合してスラリーとし、該スラリーを固液分離して第1分離液を得る第二工程と、
前記第1分離液に、その環境温度における酸化還元電位が-600mV以下となるように且つpHを8~12となるように、第一鉄塩を含む化合物と酸又はアルカリとを添加して、然る後に高分子凝集剤を添加して第1混合液とし、該第1混合液を固液分離して第2分離液を得る第三工程と、
前記第2分離液に、第一鉄塩又は第二鉄塩を含む化合物を添加すると同時にpHを8~12に調整し、然る後に高分子凝集剤を添加して第2混合液とし、該第2混合液を固液分離して、セシウム含有分離液を得る第四工程とを備えるセシウムの回収方法を提供するものである。
(a)三塩化アンチモンを含む塩酸を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム・アンチモン化合物を生成させる工程。
(b)硫酸を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム・ミョウバン化合物を生成させる工程。
(c)4‐tert‐ブチル‐(2‐α‐メチルベンジル)フェノールを含む灯油を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム化合物を抽出する工程。
本工程では、セメント原料を焼成し、それによって発生した排ガスを抽気して、次いで抽気した該排ガスに含まれる抽気ダストを捕集する。セメント原料の焼成、排ガスの抽気及び抽気ダストの捕集は、上述の設備を有するセメント製造設備によって行うことができる。
であり、更に好ましくは2.0以上2.4以下である。セメント原料のケイ酸率は、好ましくは2.0以上3.8以下であり、より好ましくは2.0以上3.0以下であり、更に好ましくは2.1以上2.6以下である。セメント原料の鉄率は、好ましくは0.6以上2.3以下であり、より好ましくは0.6以上2.2以下であり、更に好ましくは1.4以上2.2以下である。水硬率、ケイ酸率及び鉄率は、セメント原料に含まれる酸化カルシウム(CaO)、二酸化ケイ素(SiO2)、酸化アルミニウム(Al2O3)及び酸化鉄(Fe2O3)の含有質量%から算出することができる。
本工程では、第一工程で捕集した抽気ダスト及び水を混合してスラリーとし、このスラリーを固液分離して第1分離液を得る。
本工程では、第二工程で得られた第1分離液に、その環境温度における酸化還元電位が-600mV以下となるように且つpHを8~12となるように、第一鉄塩を含む化合物と酸又はアルカリとを添加して、然る後に高分子凝集剤を添加して第1混合液とし、該第1混合液を固液分離して第2分離液を得る。
。高分子凝集剤を添加することによって、第1分離液に存在する水酸化鉄などの難溶性成分の沈殿及び凝集を促進して、後述する固液分離をより簡便に行うことができる。
本工程では、第三工程で得られた第2分離液に、第一鉄塩又は第二鉄塩を含む化合物を添加すると同時にpHを8~12に調整し、然る後に高分子凝集剤を添加して第2混合液とし、該第2混合液を固液分離して、目的とするセシウム含有分離液を得る。
。第2分離液に高分子凝集剤を添加することによって、第1分離液で完全に除去できずに第2分離液に残存してしまったセレン及び水酸化鉄などの難溶性成分の沈殿及び凝集を促進して固液分離をより簡便に行うとともに、重金属類の混入を抑制して、セシウムの分離を首尾よく行うことができる。本工程で用いられる高分子凝集剤は、上述した第三工程で用いたものを同様に用いることができる。
本発明の方法においては、必要に応じ、第五工程として更に以下の工程(a)ないし(c)のいずれか1つを備えていてもよい。
(a)三塩化アンチモンを含む塩酸をセシウム含有分離液に添加して、セシウム・アンチモン化合物を生成させる工程。
(b)硫酸をセシウム含有分離液に添加して、セシウム・ミョウバン化合物を生成させる工程。
(c)4‐tert‐ブチル‐(2‐α‐メチルベンジル)フェノールを含む灯油を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム化合物を抽出する工程。
きる。また、逆抽出した後のBAMBP含有灯油は、セシウム含有分離液からのセシウム化合物の抽出に再利用できる。このように、本工程は、工程(a)又は(b)と比較して低コストで高い回収効率となるので、一層好ましく用いられる。
セメント原料に用いる石灰石について、セシウム含有量に基づく鉱区の選定を行った。鉱区A~Iから採取した石灰石について、試料の前処理条件を以下のとおりとし、そのセシウム含有量をICP-MS(アジレント・テクノロジー社製、型番:Agilent8800)を用いて以下の条件で測定した。結果を以下の表1に示す。
分析試料を容器に入れ,酸を加えて,マイクロ波を照射して加熱分解したあと、超純水で定容して試料溶液を調製した。
(測定条件)
得られた試料溶液を、以下の条件で測定した。
・測定質量数:133Cs及び115Inを使用した内部標準法を用いて測定
・積分時間 :1質量数あたり0.1秒
・キャリアガス:高純度アルゴンガス
・ネプライザーガス流量:0.7L/min
・RF出力:1500W
・チャンバー温度:2℃
・トーチ:石英製
〔セメント原料の焼成〕
2つのセメント製造設備(以下、それぞれ「第一設備」及び「第二設備」ともいう。)を利用して、セメント原料を最高温度1200~1500℃、0.1~2時間焼成して、普通ポルトランドセメントクリンカを製造した。第一設備では鉱区Fから採取された石灰石を含むセメント原料Aを焼成し、第二設備では鉱区Iから採取された石灰石を含むセメント原料Bを焼成した。セメント原料の諸率は以下のとおりとした。
・セメント原料A:水硬率2.09、ケイ酸率2.35、鉄率2.01。
・セメント原料B:水硬率2.10、ケイ酸率2.35、鉄率1.76。
分析試料を容器に入れ,酸を加えて,マイクロ波を照射して加熱分解したあと、超純水で定容して試料溶液を調製した。
第一工程で得られた各抽気ダストを、工業用水と混合してスラリーとし、これらのスラリーを沈降分離法によって固液分離し、その液相として第1分離液をそれぞれ得た。固液分離の条件は上述のとおりとした。抽気ダストと水との混合比は、質量比で、抽気ダスト:水=1:10とした。
第1分離液を超純水で希釈し、酸を添加して試料溶液を調製した。
第二工程で得られた各第1分離液に対して、これらの酸化還元電位が-600mV以下となるように、第一鉄塩を添加すると同時に、水酸化ナトリウムを用いてpHを8~12に調整した。そのあと、高分子凝集剤を添加して、第1混合液をそれぞれ得た。得られた第1混合液を上述の方法と同様に固液分離して、その液相である第2分離液を得た。第2分離液中のセシウム含有量の測定及び排水基準の合否判定は、第二工程で行った方法と同様に行った。結果を表3に示す。
第三工程で得られた第2分離液に、第2分離液中の全セレン量に対して、鉄イオン換算で50~300倍モル量となるように第二鉄塩を添加すると同時に、水酸化ナトリウムを用いてpHを8~12に調整した。そのあと、高分子凝集剤添加し、第2混合液をそれぞれ得た。得られた第1混合液を上述の方法と同様に固液分離して、その液相であるセシウム含有分離液を得た。セシウム含有分離液中のセシウム含有量の測定及び排水基準の合否判定は、第二工程及び第三工程で行った方法と同様に行った。結果を表3に示す。
が判る。また、セシウム含有分離液は、第1及び第2分離液と比較して、水質汚濁防止法に係る重金属類の排水基準に適合していることが判る。
Claims (3)
- セメント原料を焼成してセメントクリンカを製造するセメント製造設備を用いたセシウムの回収方法であって、
セシウム含有量が0.5mg/kg以上である石灰石を含む鉱区を選定し、当該石灰石を含むセメント原料をセメント製造設備で焼成し、それによって発生した排ガスを抽気して、次いで抽気した該排ガスに含まれる抽気ダストを捕集する第一工程と、
前記抽気ダスト及び水を混合してスラリーとし、該スラリーを固液分離して第1分離液を得る第二工程と、
前記第1分離液に、その環境温度における酸化還元電位が-600mV以下となるように且つpHを8~12となるように、第一鉄塩を含む化合物と酸又はアルカリとを添加して、然る後に高分子凝集剤を添加して第1混合液とし、該第1混合液を固液分離して第2分離液を得る第三工程と、
前記第2分離液に、第一鉄塩又は第二鉄塩を含む化合物を添加すると同時にpHを8~12に調整し、然る後に高分子凝集剤を添加して第2混合液とし、該第2混合液を固液分離して、セシウム含有分離液を得る第四工程とを備えるセシウムの回収方法。 - 第五工程として、以下の工程(a)ないし(c)のいずれか1つを更に備える、請求項1に記載のセシウムの回収方法。
(a)三塩化アンチモンを含む塩酸を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム・アンチモン化合物を生成させる工程。
(b)硫酸を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム・ミョウバン化合物を生成させる工程。
(c)4‐tert‐ブチル‐(2‐α‐メチルベンジル)フェノールを含む灯油を前記セシウム含有分離液に添加して、セシウム化合物を抽出する工程。 - 前記セメント原料として、その水硬率が1.8以上2.4以下であり、ケイ酸率が2.0以上3.8以下であり、鉄率が0.6以上2.3以下であるものを用いる、請求項1又は2に記載のセシウムの回収方法。
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---|---|---|---|---|
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JP2008528422A (ja) | 2005-01-27 | 2008-07-31 | ヒェメタル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 水酸化セシウム溶液の製造法 |
JP2014117684A (ja) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | セシウムを含む煤塵・焼却灰の処理方法及び処理装置 |
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JP2004211114A (ja) | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Mitsubishi Materials Corp | ルビジウムの製造方法 |
JP2005152741A (ja) | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Ube Ind Ltd | セメントキルン抽気ダストの処理方法 |
JP2008528422A (ja) | 2005-01-27 | 2008-07-31 | ヒェメタル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 水酸化セシウム溶液の製造法 |
JP2014117684A (ja) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | セシウムを含む煤塵・焼却灰の処理方法及び処理装置 |
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