溶融塩の混合比による黒雲母からのCs脱離と結晶成長の変化

Cs desorption and modification of crystal growth from biotite by changing the mixing ratio of molten salt

長谷川 友里  ; 本田 充紀   ; 鈴木 伸一; 矢板 毅

Hasegawa, Yuri; Honda, Mitsunori; Suzuki, Shinichi; Yaita, Tsuyoshi

本研究では、放射性汚染土壌からの機能性材料の創成を目的とし、黒雲母からの結晶成長因子を調べた。これまでに汚染土壌を構成する鉱物の中でも風化黒雲母(WB)へのセシウムの選択的な吸着が報告されている。一方、Csの吸着したWBとアルカリ塩(NaCl-CaCl)との混合加熱により、WBからのCsの脱離と、WBとは異なる種類のPyroxeneやwadalite, FeO, CaCOの成長が報告された。本研究では、アルカリ塩の混合比が結晶成長に及ぼす影響を調べた。風化および未風化の黒雲母において、NaCl:CaCl=7:3の溶融塩を用いることで、Pyroxeneの成長が抑制され生成物の大部分をwadaliteが占めることを見出した。本結果から、アルカリ塩の混合比が、黒雲母からのケイ酸塩鉱物の選択的な結晶成長に影響する可能性が示唆された。

We investigated the factor of crystal growth from biotite in order to fabricate functional material from the radioactive polluted soil. Among minerals in the soil, weathered biotite is known to fix Cs strongly. Recently, elimination of Cs accompanied by growth of pyroxene, wadalite, FeO,CaCO from weathered biotite was realized by heating with alkali salt (NaCl-CaCl). In this study, selective growth of wadalite from biotite and suppression of pyroxene were observed when alkali salt with ratio of NaCl:CaCl=3:7 was utilized. This observation indicates that NaCl:CaCl ratio possibly affects selective growth of silicate mineral from biotite.