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須郷 由美; 山岸 功; 久保田 益充
JAERI-Research 97-091, 24 Pages, 1997/12
JAERI-Research-97-091.pdf:0.67MB
現在開発中の4群群分離プロセスでは、ジイソデシルリン酸を抽出剤に用いて高レベル廃液から超ウラン元素を抽出分離する。高レベル廃液中に腐食生成物として存在する3価の鉄の分配比は非常に大きく、有機相中の鉄濃度が高くなると乳濁状の第三相が形成され分離操作上の障害となる。分相を良くする目的で抽出剤に添加しているTBPの濃度を変化させて鉄の抽出挙動を調べた結果、共存TBP濃度の増加に伴い鉄の抽出速度は低下し、有機相中の第三相生成限界鉄濃度は著しく減少することが分かった。また、第三相の生成に及ぼす共存TBPの影響について調べた結果、TBPへ抽出された水が第三相の生成に寄与していることが分かった。
須郷 由美; 山岸 功; 久保田 益充
JAERI-Research 97-090, 16 Pages, 1997/12
JAERI-Research-97-090.pdf:0.6MB
群分離プロセスにおける抽出工程において、高濃度の鉄がジイソデシルリン酸へ抽出されると乳濁状の第三相を生成し分離操作上の障害となる。0.038M硝酸第二鉄の0.5M硝酸溶液にいくつかの還元剤または錯化剤をそれぞれ溶解し、0.5Mジイソデシルリン酸、0.1Mリン酸トリブチルの混合溶媒で抽出し、第三相生成を抑制する効果について検討した。アスコルビン酸(0.05M)とチオ硫酸ナトリウム(0.05M)は、3価の鉄を分配比の小さな2価へ還元することから鉄の抽出を妨げ、第三相の生成を抑制した。鉄と安定な水溶性錯体を生成するエチレンジアミン四酢酸(0.05M)とクロモトロープ酸(0.114M)は水相中で鉄をマスキングし、また1,10-フェナントロリン(0.114M)と2,2'-ビピリジン(0.114M)は有機相中で溶解度が大きく安定な疎水性を生成するため、第三相の生成を抑制した。
白橋 浩一; 森田 泰治; 久保田 益充
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 185(1), p.173 - 182, 1994/00
被引用回数：7 パーセンタイル：56.56(Chemistry, Analytical)本研究は主として、抽出容量を調べるために、MoとZrの抽出によるジイソデシルリン酸(DIDPA)の消費に着眼点をおいた。水相中のMo濃度が10
M以下の時は、抽出されたMo1原子あたり消費されるDIDPA分子の数は4であり、Mo濃度が高くなると消費されるDIDPA分子の数は減少した。Zr濃度が高い時は、Zr1原子あたりDIDPA2分子を消費した。このほか、Moの分配比のMo、DIDPAおよび硝酸濃度依存性についての検討結果も報告する。
森田 泰治; 谷 俊二*; 久保田 益充
Solvent Extraction 1990, p.585 - 590, 1992/00
高レベル廃液の群分離プロセス開発の観点から、ジイソデシルリン酸によるNpの連続抽出実験をミリミキサーセトラーを用いて行なった。Np単独の硝酸溶液からの抽出では、7段の抽出で45%のNpが抽出されたに過ぎなかったが、スクラブ液に過酸化水素を添加すると抽出率は大幅に上がり、93%となった。模擬高レベル廃液からの抽出では、共存元素が触媒効果を示すためNpの抽出はさらに進んだが、この場合過酸化水素の分触も速められる。この分解を補う形で過酸化水素を追加するとNp抽出率は増加することがわかった。抽出段数を14段にし、過酸化水素の添加をスクラブ液の他に2カ所にした実験では、99.96%以上のNpが抽出された。これより、この方法が高レベル廃液からのNp分離に非常に有効な方法であることが確かめられた。
藤原 武; 白橋 浩一; 森田 泰治; 久保田 益充
JAERI-M 90-178, 18 Pages, 1990/10
高レベル廃液中の元素を幾つかのグループに分離することを目的とした現在開発中の群分離プロセスにおいて、脱硝工程及び抽出工程にシュウ酸を添加することにより、プロセスを改良できる可能性について検討した。脱硝工程については、シュウ酸添加による沈澱生成の抑制について検討した。実験の結果、Mo、Te及びZrの沈澱は抑制できることがわかった。しかし、何れのシュウ酸濃度でも何等かの成分元素が沈澱した。シュウ酸の添加は超ウラン元素群を模擬するNd及び発熱性が問題となるSrの沈澱量を増加した。抽出工程については、シュウ酸がFeと錯体を形成する事によってFeによる第三相の生成を防止することを期待したが、シュウ酸を添加してもFeの抽出を抑制することはできず、第三相の生成を防止する効果はない事が分かった。さらに、Fe共存系においてシュウ酸を添加した場合の希土類元素の沈澱挙動を調べた。
森田 泰治; 久保田 益充
JAERI-M 89-139, 19 Pages, 1989/10
ジイソデシルリン酸抽出におけるFe挙動について、抽出速度、第三相生成、ミキサーセトラーによる連続抽出、逆抽出の4つの観点から研究した。抽出速度に関する研究では、Feと同様に抽出速度が問題となるNp(V)と比較するとFeの抽出速度はNpのそれよりやや大きいことがわかり、Npが抽出されるような条件ではFeも抽出されることが明らかとなった。第三相生成に関しては、Feの濃度を制限するか、温度を上げることで十分生成を抑えられることが確められた。連続抽出に関する研究では、抽出速度についてのバッチ実験の結果よりミキサーセトラー内のFeの挙動がよく説明できることが明らかとなった。Feの逆抽出については、シュウ酸を用いれば十分可能なことがわかった。
館盛 勝一; 佐藤 彰; 中村 治人
Journal of Nuclear Science and Technology, 16(6), p.434 - 440, 1979/00
被引用回数：16希土類元素と超プルトニウム元素の分離を行うために、ジイソデシルリン酸を用いて、TALSPEAK方式のプロセスを検討した。すなわち、DIDPA-DTPA抽出系における分配比(Df)および分離係数:
(NdとAmについて)を求め、種々の抽出因子の効果を調べた。希釈溶剤はDfにおおきな効果を示し、ジイソプロピルベンゼン(DIPB)が最も目的に合う事がわかった。また、乳酸を水相に添加すると、Dfやは大きな変化をしないが、抽出速度は上昇した。結果から、0.05MDTPA-1M乳酸のpH3.0溶液を水相にすると、最も大きな分離係数が得られる事、抽出剤としては、0.2~0.3MDIDPA-DIPBが良い事がわかった。以上の抽出系を用いた時の高レベル廃液中の超プルトニウム元素の回収の可能性を述べた。
