マイクロXRF/XAS測定による黄鉄鉱に対するセレン(IV,VI)の還元性収着に関する研究

Study on reductive sorption of Se(IV,VI) onto pyrite with micro-XRF/XAS

北村 暁  ; Curti, E.*; Aimoz, L.*

Kitamura, Akira; Curti, E.*; Aimoz, L.*

黄鉄鉱(FeS)に対するセレン(IV/VI)の収着挙動を調べるために、バッチ実験を実施した。実験は窒素雰囲気下で行い、研磨した天然黄鉄鉱とpHを89付近に調整したセレン(IV/VI)水溶液との接触を、80Cにて約2か月間継続した。黄鉄鉱表面に収着したセレンの化学状態を、不活性雰囲気におけるマイクロX線蛍光分光(-XRF)及びマイクロX線吸収分光(-XAS)で調べた。比較のために、天然黄鉄鉱を粉砕し、粒径を63m以下及び63250mに調整したものに対する収着実験及びXAS測定を実施した。水溶液中のセレン及び硫黄の定量結果から、黄鉄鉱に収着したセレン量に相当する硫黄が溶出していることが予想された。マイクロXRF/XAS測定の結果から、セレンは黄鉄鉱表面に不均一に収着していること、4価及び6価セレンのいずれもが黄鉄鉱表面に収着したのち0価に還元されることがわかった。

A batch experiment was performed to investigate sorption of selenium(IV/VI) onto pyrite (FeS). Polished chips of natural pyrite were reacted with selenium(IV/VI) solutions with pH 89 for 2 months at 80 C under N atmosphere. Micro X-ray Fluorescence (-XRF) maps and Micro X-ray Absorption Spectra (-XAS) were collected in suitable sample holders flushed with inert gas. Crashed grains of natural pyrite were also used for comparison with pyrite chips. It was found that equivalent sulfur was dissolved to solutions after selenium sorption, sorption of selenium onto pyrite was highly heterogeneous, and both tetravalent and hexavalent selenium were reduced to selenium(0) after sorption onto pyrite.