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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(5)-分離工程でのpH安定性と希土類の分離挙動-

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

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An(III)/Ln相互分離法の開発の一環として、CMPO-TBP混合溶媒を使用するTRUEX法に対して、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)を適用する検討を進めている。本報告では、良好な分離に重要である工程内のpHの安定性と、希土類元素の相互分離挙動について、向流多段抽出のコールド試験を行った結果をまとめた。硝酸逆抽出工程において硝酸ヒドロキシルアミン(HAN)溶液により装荷溶媒中の酸は良好に除去され、十分にNANO3の代替となりうることが分かった。HAN濃度は0.5M以下で十分である。An(III)逆抽出工程の逆抽出部ではpHの変化は小さいが、洗浄部ではフリーDTPA濃度の減少によりpHが上昇する。DTPAの共存によりpHの変動を抑制する効果は、工程内でpHを安定に保つには不十分である。また、塩析剤濃度が高くなるとpHの変動が大きくなる。pHの変動を抑え、Am・Cmの回収率を高めるためには、NaNO3濃度を低くする必要があり、少なくとも3M以下に設定するべきである。An(III)製品には、Amの模擬として用いたDyの多くが回収された。EuとSmも一部同伴したが、ほとんどのCeとNdを除去することができた。Dyに対する除染係数はおよそCe:Nd:Sm:Eu=200:30:3:2であり、An(III)逆抽出液中の塩析剤濃度により大きな変化はなかった。

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