Sorption behavior of nickel and palladium in the presence of NH(aq)/NH

アンモニア/アンモニウムイオン共存下におけるニッケル及びパラジウムの収着挙動

小林 大志*; 佐々木 隆之*; 上田 健揚*; 北村 暁  

Kobayashi, Taishi*; Sasaki, Takayuki*; Ueda, Kenyo*; Kitamura, Akira

TRU廃棄物の管理においては、廃棄物に含まれる硝酸塩の影響を評価する必要がある。本研究では、軽石凝灰岩に対するニッケル及びパラジウムの収着挙動を、アンモニア/アンモニウムイオン共存下で調べた。種々のアンモニア/アンモニウム濃度, pH及びイオン強度条件において、軽石凝灰岩に対するニッケル及びパラジウムの分配係数(D)をバッチ法で取得した。ニッケルの場合、中性付近での分配係数は初期アンモニウムイオンに対する顕著な依存性を示さず、熱力学データを用いた予測と一致した。パラジウムの場合、初期アンモニウムイオン濃度の増大とともに分配係数が低下し、アンミン錯体(Pd(NH)(m: 1-4))の生成が示唆された。得られたニッケル及びパラジウムの分配係数を表面錯体モデルで解析した。熱力学データを用いた予測計算を考慮したところ、アンモニア/アンモニウムイオン共存下におけるニッケル及びパラジウムの収着挙動がよく説明された。

For the nuclear waste management of TRU waste, it is necessary to assess the impact of nitrate salts contained in the waste. In the present study, the sorption behavior of Ni and Pd on the pumice tuff was investigated in the presence of NH(aq)/NH. Under different NH(aq)/NH concentration, pH and ionic strength conditions, distribution coefficient () of Ni and Pd on the pumice tuff was determined by batch experiment. For Ni system, the values showed no significant dependence on the initial NH concentration in neutral pH region, agrees with the prediction from thermodynamic data. For Pd system, the values decreased with an increase of [NH]ini, suggesting the formation of stable ammine complex (Pd(NH) (: 1 - 4)). The obtained values for Ni and Pd were analyzed using the surface complexation model. By taking complexes predicted by thermodynamic data into account, the sorption behavior of Ni and Pd in the presence of NH(aq)/NH were well explained.