NaCl-CaClの混合比による雲母からのCs脱離と結晶成長の変化

Cs desorption and modification of crystal growth from mica by changing mixing ratio of NaCl-CaCl

長谷川 友里  ; 本田 充紀   ; 鈴木 伸一; 矢板 毅

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

黒雲母はセシウムを強く吸着することが実験や理論により提案されており、放射性汚染土壌の減容において注目を集めている。近年、アルカリ塩(NaCl-CaCl)と黒雲母を加熱することで、Csを塩化物相へ移行すると同時に、出発材料とは異なる種類のPyroxeneやwadalite, FeO, CaCOの成長が確認された。これらの結晶を機能性材料として利用するには、選択的な結晶成長が重要となる。本研究では、混合比の異なるアルカリ塩と黒雲母とを加熱し、結晶成長の変化を調べた。混合比がNaCl:CaCl=7:3の溶融塩を用いた場合、Pyroxeneの成長が抑制され生成物の大部分をwadaliteが占めることがわかった。本結果から、NaCl-CaClの混合比によって黒雲母からのケイ酸塩鉱物の選択的な結晶成長を制御し得る可能性が得られた。

Biotite has been getting great attention in the field of reducing the volume of radioactive contaminated soil since biotite has been suggested to fix Cs strongly by theory and experiment. Recently, elimination of Cs accompanied by crystal growth of pyroxene, wadalite, FeO and CaCO by heating with mixed alkali-salt (NaCl-CaCl) was observed. In order to make them available as functional material, selective growth is required. 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.