JPH0722700B2 - イットリウムの吸着分離法 - Google Patents
イットリウムの吸着分離法Info
- Publication number
- JPH0722700B2 JPH0722700B2 JP63112139A JP11213988A JPH0722700B2 JP H0722700 B2 JPH0722700 B2 JP H0722700B2 JP 63112139 A JP63112139 A JP 63112139A JP 11213988 A JP11213988 A JP 11213988A JP H0722700 B2 JPH0722700 B2 JP H0722700B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yttrium
- seawater
- uranium
- amidoxime
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、イットリウムの吸着分離法に関するものであ
り、詳しくは、海水中のイットリウムをアミドキシム型
吸着材で吸着させたのち、特定濃度の酸と接触させてイ
ットリウムを濃縮分離する方法に関するものである。
り、詳しくは、海水中のイットリウムをアミドキシム型
吸着材で吸着させたのち、特定濃度の酸と接触させてイ
ットリウムを濃縮分離する方法に関するものである。
＜従来の技術＞ 最近、超電導材料の研究が盛んに行われており、常温で
超電導を示すものが見いだされる可能性も高くなってい
る。
超電導を示すものが見いだされる可能性も高くなってい
る。
高温超電導材料の一つは銅、バリウム、及びイットリウ
ムの焼結体であり、製造法や超電導現象の解明について
盛んに研究されている。
ムの焼結体であり、製造法や超電導現象の解明について
盛んに研究されている。
現在、イットリウムは比較的安価に手に入れる事ができ
るが、わが国には産出されず、全量を海外からの輸入に
依存している。更に、資源が偏在しているため、イット
リウム等のレアメタルは備蓄対象元素になっている。
るが、わが国には産出されず、全量を海外からの輸入に
依存している。更に、資源が偏在しているため、イット
リウム等のレアメタルは備蓄対象元素になっている。
このため新たなる資源の確保が必要であり、地表の７割
を占める海洋から有用資源を採取する技術を確立するこ
とが強く望まれている。
を占める海洋から有用資源を採取する技術を確立するこ
とが強く望まれている。
海水中のイットリウム濃度は海水中のウラン濃度の1/10
の0.3ppb以下であり、これまでに海水からイットリウム
を吸着したと言う報告は見当たらない。また、イットリ
ウムを吸着する吸着材の報告例も少ない。
の0.3ppb以下であり、これまでに海水からイットリウム
を吸着したと言う報告は見当たらない。また、イットリ
ウムを吸着する吸着材の報告例も少ない。
＜発明が解決しようとする課題＞ 本発明は、イットリウム用高性能吸着剤の開発及び希薄
溶液からイットリウムの吸着・分離技術を確立すること
を目的としたものである。更に、本発明のもう一つの課
題は海水ウラン採取工程において副産物としてのレアメ
タルの分離技術を確立することである。
溶液からイットリウムの吸着・分離技術を確立すること
を目的としたものである。更に、本発明のもう一つの課
題は海水ウラン採取工程において副産物としてのレアメ
タルの分離技術を確立することである。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明者等は、アミドキシム型キレート吸着剤を用いる
ウラン採取システムの研究において、ウラン以外の有用
元素の吸・脱着挙動を調べた結果、イットリウム等の有
用レアメタルがアミドキシム型吸着剤に吸着しているこ
とを見い出した。そしてまた、アミドキシム型吸着剤に
吸着したイットリウムの脱着分離について検討した結
果、希薄な酸溶液で溶離することによってウランと分別
脱着できることを見い出した。即ち、0.1〜１規定の酸
で処理するとウランが溶離する前にイットリウムが溶離
してくることを見い出した。
ウラン採取システムの研究において、ウラン以外の有用
元素の吸・脱着挙動を調べた結果、イットリウム等の有
用レアメタルがアミドキシム型吸着剤に吸着しているこ
とを見い出した。そしてまた、アミドキシム型吸着剤に
吸着したイットリウムの脱着分離について検討した結
果、希薄な酸溶液で溶離することによってウランと分別
脱着できることを見い出した。即ち、0.1〜１規定の酸
で処理するとウランが溶離する前にイットリウムが溶離
してくることを見い出した。
本発明は、上記知見を基に完成されたものであり、その
要旨は、アミドキシム型吸着材を海水と接触させてイッ
トリウムを該型吸着材に吸着させた後、0.1〜１規定の
酸と接触させてイットリウムを溶離させることを特徴と
するイットリウムの吸着分離法に存する。
要旨は、アミドキシム型吸着材を海水と接触させてイッ
トリウムを該型吸着材に吸着させた後、0.1〜１規定の
酸と接触させてイットリウムを溶離させることを特徴と
するイットリウムの吸着分離法に存する。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明で使用されるアミドキシム型樹脂は、アミドキシ
ム基を官能基として有するキレート樹脂で、公知の種々
の方法で製造される。すなわち、ニトリル基を有する重
合体をヒドロキシルアミンと反応させることにより製造
される。例えば、海水からウランを採取する方法に関す
る特開昭61−219718号、同61−219719号等の記載に従っ
て製造することができる。
ム基を官能基として有するキレート樹脂で、公知の種々
の方法で製造される。すなわち、ニトリル基を有する重
合体をヒドロキシルアミンと反応させることにより製造
される。例えば、海水からウランを採取する方法に関す
る特開昭61−219718号、同61−219719号等の記載に従っ
て製造することができる。
アミドキシム型樹脂は粒状、球状等、カラム充填に都合
のよい形状が好ましい。粒径は100μｍないしは1mm程度
が好ましい。
のよい形状が好ましい。粒径は100μｍないしは1mm程度
が好ましい。
アミドキシム型樹脂を海水と接触させてイットリウムを
吸着させる方法は特に限定されない。海流や波力等の自
然エネルギーを利用して海水と接触させる方法、ポンプ
を使用して海水と接触させる方法等、各種の方法が利用
できる。
吸着させる方法は特に限定されない。海流や波力等の自
然エネルギーを利用して海水と接触させる方法、ポンプ
を使用して海水と接触させる方法等、各種の方法が利用
できる。
第１表は、アミドキシム樹脂に吸着した海水中の諸元素
の分析結果を示すものである。すなわち、後記実施例に
おける海水接触処理を行ったアミドキシム樹脂に吸着し
ている元素を無機質量分析計を用いて定量した結果であ
る。
の分析結果を示すものである。すなわち、後記実施例に
おける海水接触処理を行ったアミドキシム樹脂に吸着し
ている元素を無機質量分析計を用いて定量した結果であ
る。
上記第１表によれば、ウラン吸着量は約1mg/g程度であ
り、この他、鉄、バナジウム、マグネシウム、カルシウ
ム等をそれぞれ7mg/g、8mg/g、20mg/g、10mg/g吸着して
いた。バナジウム吸着量が非常に高いこと、また、イッ
トリウムが50μg/gも吸着していること、及びランタ
ン、ネオジウム等のレアメタルがわずかながら吸着して
いることは注目すべきことである。
り、この他、鉄、バナジウム、マグネシウム、カルシウ
ム等をそれぞれ7mg/g、8mg/g、20mg/g、10mg/g吸着して
いた。バナジウム吸着量が非常に高いこと、また、イッ
トリウムが50μg/gも吸着していること、及びランタ
ン、ネオジウム等のレアメタルがわずかながら吸着して
いることは注目すべきことである。
本発明方法においては、イットリウムを吸着したアミド
キシム樹脂に0.1〜１規定の酸を接触させることが重要
であり、かかる溶離操作によってイットリウムをウラン
と分離して回収分離することができる。この場合、酸濃
度が１規定より高いとウランとの分離が良好とならず、
逆に、0.1規定より小さいと溶出速度が小さくなり過ぎ
る。
キシム樹脂に0.1〜１規定の酸を接触させることが重要
であり、かかる溶離操作によってイットリウムをウラン
と分離して回収分離することができる。この場合、酸濃
度が１規定より高いとウランとの分離が良好とならず、
逆に、0.1規定より小さいと溶出速度が小さくなり過ぎ
る。
使用する酸は、特に限定されるものではなく、塩酸、硫
酸、硝酸、リン酸等が好適に使用される。溶離操作は撹
拌槽内で吸着剤スラリーに酸を添加する方法や、吸着剤
をカラムに充填し酸水溶液を下向流又は上向流で通液す
る方法等で適宜おこなわれる。
酸、硝酸、リン酸等が好適に使用される。溶離操作は撹
拌槽内で吸着剤スラリーに酸を添加する方法や、吸着剤
をカラムに充填し酸水溶液を下向流又は上向流で通液す
る方法等で適宜おこなわれる。
好ましい溶離操作は、カラム使用する連続法であり、こ
の場合、カラムの層高は通常2m以上、好ましくは3m以
上、流速は空塔線速度で通常9m/hr以下、好ましくは3m/
hr以下である。温度は特に限定されず、常温近くでよ
い。
の場合、カラムの層高は通常2m以上、好ましくは3m以
上、流速は空塔線速度で通常9m/hr以下、好ましくは3m/
hr以下である。温度は特に限定されず、常温近くでよ
い。
次に本発明を実施例及び比較例によって具体的に説明す
るが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例
に限定されるものではない。
るが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例
に限定されるものではない。
実施例１ 混合溶媒中でテトラエチレングリコールジメタクリレー
ト（TEGDM）とジビニルベンゼン（DVB）を22:18の割合
で混合し、アクリロニトリルを重合して得られたメソポ
アを有する多孔質の基体を用いて調整したCuに対して2.
4meq/g−樹脂の飽和吸着量をもつアミドキシム樹脂10L
を断面積0.1m2、高さ1.2mの流動床カラムに充填し、SV:
100h-1天然海水を750日間上向流で通水した。
ト（TEGDM）とジビニルベンゼン（DVB）を22:18の割合
で混合し、アクリロニトリルを重合して得られたメソポ
アを有する多孔質の基体を用いて調整したCuに対して2.
4meq/g−樹脂の飽和吸着量をもつアミドキシム樹脂10L
を断面積0.1m2、高さ1.2mの流動床カラムに充填し、SV:
100h-1天然海水を750日間上向流で通水した。
次いで、上記樹脂20mlを精秤し、200mlの三角フラスコ
に入れ、0.1N塩酸水溶液50mlを添加し、室温で30分間振
とうした後、ロート上で吸引ろ過し、樹脂とろ液を分離
し、ろ液中のウランとイットリウムの濃度を無機質量分
析計を用いて分析した。
に入れ、0.1N塩酸水溶液50mlを添加し、室温で30分間振
とうした後、ロート上で吸引ろ過し、樹脂とろ液を分離
し、ろ液中のウランとイットリウムの濃度を無機質量分
析計を用いて分析した。
さらに、樹脂を200mlの三角フラスコに入れ、同様な操
作を３回繰り返して行なった。
作を３回繰り返して行なった。
次いで、0.1N塩酸水溶液の代りに1N、次ぎに6N HCl水溶
液を使用してそれぞれ１回づつ上記と同様な操作を繰り
返した。各処理工程時のろ液中のウランとイットリウム
の濃度を第２表に示した。
液を使用してそれぞれ１回づつ上記と同様な操作を繰り
返した。各処理工程時のろ液中のウランとイットリウム
の濃度を第２表に示した。
イットリウムは0.1N塩酸水溶液で溶離され、ウランと分
別回収することができた。
別回収することができた。
＜発明の効果＞ 本発明によれば、ウラン採取用に使用可能なアミドキシ
ム型樹脂を吸着剤に用いて海水からイットリウムをウラ
ンと分離して回収することができるので、ウラン採取技
術の実用化への前進に寄与するとともに、レアメタル資
源のないわが国に対する貢献が大である。
ム型樹脂を吸着剤に用いて海水からイットリウムをウラ
ンと分離して回収することができるので、ウラン採取技
術の実用化への前進に寄与するとともに、レアメタル資
源のないわが国に対する貢献が大である。
Claims (1)
- 【請求項１】アミドキシム型吸着材を海水と接触させて
海水中のイットリウムを該吸着材に吸着させた後、0.1
〜１規定の酸と接触させて吸着されたイットリウムを溶
離させることを特徴とするイットリウムの吸着分離法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63112139A JPH0722700B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | イットリウムの吸着分離法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63112139A JPH0722700B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | イットリウムの吸着分離法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01284336A JPH01284336A (ja) | 1989-11-15 |
| JPH0722700B2 true JPH0722700B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=14579188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63112139A Expired - Lifetime JPH0722700B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | イットリウムの吸着分離法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722700B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5045240A (en) * | 1989-05-01 | 1991-09-03 | Westinghouse Electric Corp. | Contaminated soil restoration method |
| JP2012132076A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Ihi Corp | 金属捕集システム及び方法 |
| US11628419B2 (en) | 2018-01-12 | 2023-04-18 | University Of South Florida | Functionalized porous organic polymers as uranium nano-traps for efficient uranium extraction |
| WO2019140338A1 (en) | 2018-01-12 | 2019-07-18 | University Of South Florida | Multifunctional porous materials for water purification and remediation |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63112139A patent/JPH0722700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01284336A (ja) | 1989-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |