海水ウラン捕集のコスト評価と実用化に向けての技術課題

Recovery system for uranium from seawater with fibrous adsorbent and its preliminary cost estimation

須郷 高信; 玉田 正男; 瀬口 忠男; 清水 隆夫*; 魚谷 正樹*; 鹿島 遼一*

Sugo, Takanobu; Tamada, Masao; Seguchi, Tadao; Shimizu, Takao*; Uotani, Masaki*; Kashima, Ryoichi*

高分子不織布を放射線で加工して作製した重金属捕集材(アミドキシム基捕集材)を利用して海水からウランを捕集する場合の経済性を検討し、そのコスト低減化を図るための技術的課題を抽出した。捕集材の合成、実海域に係留する捕集システム、捕集材からのウランの溶離と精製にいたる各プロセスについて、コスト試算を行った。捕集システムについては、3種類の方式を取り上げ比較した。ここで検討した条件では、海水から捕集するウランのコストは鉱山から採掘する場合の810倍と試算された。捕集コストの80%を越える部分を捕集システムが占め、その主な要因は捕集材を保持する金属篭の重量にあることが明らかになった。この重量を1/4にするとコストは半減できる。また、捕集材の性能はコスト低減に直結するため、捕集材を改良してさらに捕集効率を向上させることも重要な研究課題である。

The cost of uranium recovered from seawater was estimated by using the amidoxime adsorbent of polymer fibers synthesized by radiation modification, and the technical problems in the recovery system were extracted. The cost of adsorbent materials, storage in seawater for uranium absorption, and the uranium detachment from the adsorbent was estimated respectively in three different systems of the storage in seawater as a buoy, floating body, and chain binding system. The recovery cost of uranium from seawater was estimated to be 810 times of that from mine uranium. More than 80% of the total cost was occupied by the cost for storage in seawater, which is owing to a weight of metal cage for the holding of adsorbents. The cost can be attained to half by the reduction of the weight to 1/4. One of facing research subject is the improvement of adsorbent ability, since the cost directly depends on the adsorbent performance.