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宮本 ユタカ; 安田 健一郎; 間柄 正明; 木村 貴海
no journal, ,
単一陰イオン交換カラムを使ってウラン,トリウム,鉛及びランタノイドを逐次分離する技術を開発した。塩酸,硝酸,酢酸及びフッ化水素酸からなる混合溶媒を用いることで逐次分離することができた。分離目的元素が50ng含まれているICP-MS用校正溶液を分離した結果、回収率が95%以上で目的元素を分離することに成功した。さらに、地球化学試料の同位体組成分析において妨害となるアルカリ金属,アルカリ土類金属及び鉄は分離目的元素から除去することができた。分離ピークの分解能を改善するためにカラムサイズやイオン交換樹脂の粒径の最適化を行った。
広田 耕一; Parajuli, D.; 瀬古 典明
no journal, ,
本研究では、バイオマス吸着剤による高レベル放射性廃棄物からの有用金属分離回収プロセスの開発を目的として、日本杉を利用して合成したチオ尿素型の吸着剤を用いて、高レベル放射性廃液中の金属イオンに対する吸着能を3M硝酸の模擬廃液(Na, Cr, Fe, Ni, Rb, Sr, Zr, Mo, Ru, Rh, Pd, Te, Cs, Ba, Ndを含む)を用いて調べた。10mgの合成吸着剤を0.5-10mMの金属イオンを含む模擬廃液10mLに投入し、吸着後の模擬廃液中の金属イオン濃度を原子吸光光度計で測定した。その結果、合成した吸着剤はPd(II)に対してのみ高い吸着選択性を示し、その最大吸着量は1mol/kgであることがわかった。ところが、各金属イオンをそれぞれ含む単独硝酸溶液で行った吸着試験では、Pd(II), Ru(III), Rd(III)に対して吸着能を示したことから、高レベル放射性廃液中では、金属イオン同士で錯形成が起きていることが示唆された。
Parajuli, D.; 広田 耕一; 瀬古 典明
no journal, ,
使用済核燃料再処理工程で発生する高レベル放射性廃液には、パラジウム,ロジウム,ルテニウムなどの有用金属が含まれる。溶液中に溶解する金属イオンは、通常溶媒抽出法やイオン交換樹脂法などにより分離されるが、酸性度が高く、放射能を帯びた高レベル放射性廃液では、耐久性や分離能に問題がある。本研究では、樹木の主成分であるリグニンの耐放射線性に着眼し、特にリグニンを多く含有する日本杉を基材とした、簡便で低環境負荷のバイオマス吸着剤の合成法の開発に取り組んだ。マイクロ波を利用して、重量比1:1, 1:2, 1:3の比率で日本杉と官能基のチオ尿素を混合して吸着剤の合成を行った結果、1:2の混合比で得られた合成吸着剤がグラフト率及び低薬品使用量の点で優れていることがわかった。また、この乾式合成プロセスで得られた吸着剤は、3M硝酸の模擬高レベル放射性廃液中のパラジウムのみを効率的に吸着分離し、耐放射線性にも非常に優れていることが明らかになった。