CMPOを用いた溶媒抽出による三価のアクチニドとランタニドの分離(3)-実液を用いた向流多段抽出ホット試験-

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渡部 雅之; 駒 義和  ; 根本 慎一; 小沢 正基; 岡本 文敏; 田中 康正

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CMPO-TBP混合溶媒系において、DTPAを用いて三価アクチニドの選択的な逆抽出を行うプロセス開発の一環として、以前のホット試験で回収したTRUEX製品を用いて向流多段抽出試験を行い、その可能性の評価を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。抽出・洗浄工程では、三価金属が定量的に抽出された。装荷溶媒中の硝酸を除去する硝酸逆抽出工程では、三価アクチニドおよび希土類を装荷溶媒中に10以上の分配比で保持したまま、硝酸のみを逆抽出することが可能であることを確認した。また、本工程では、水相側に被抽出金属のリーク(10%程度)が観測されたものの、上流側に再抽出部を設けることでこのリークは抑えられると考える。三価アクチニドと希土類の相互分離の主工程となる三価アクチニドの選択的逆抽出工程では、上流側でpHの上昇が観測されたものの、241Amに対する除染係数として、Ceで70、Ndで40、Smで2程度の値が得られ、混入する希土類の組成は、La:Ce:Pr:Nd:Sm=1:1:2:3:20であり、軽希土の除去が良好であることを確認した。この工程に入る希土類の8%だけが三価アクチニド製品中へ移行し、Amは8%が次工程へ輸送された。三価アクチニドの回収率は供給液に対して約60%であった。希土類の逆抽出工程では、溶媒中の希土類が問題なく回収された。供給液に対し5%程度のAmが混入していた。本試験から、DTPAを適用した本法により、三価アクチニドと希土類、特にCeやNdのような軽希土類元素との分離が十分に可能であることを明らかにした。

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