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瀬古 典明
Isotope News, (678), p.6 - 9, 2010/10
スカンジウムとバナジウムに対して吸着性能が良好な官能基として、リン酸基及びアミドキシム基を不織布基材に導入して吸着材を作製した。2
5cm程度に切り出した各吸着材をプラスチック製の籠に充填し、1時間から1日間温泉水に浸漬させて試験を行った結果、吸着量は、浸漬時間の増加に伴い吸着量は増加し、わずか23時間の浸漬で鉱石中のスカンジウム濃度と比較して温泉排水中では2倍、源泉においては15倍に濃縮できることがわかった。これにより、温泉中に溶けている金属を資源として活用できることを示した。
瀬古 典明
Material Stage, 10(5), p.1 - 2, 2010/08
3000以上の温泉が分布する日本において、さまざまな希少な金属が温泉に溶け込んでいる。水中に溶けている金属を目に見える形にするために材料中に金属を選択的に捕捉させ、濃縮させる吸着法という方法が有効である。放射線グラフト重合法を適応し、希土類元素の一つであるスカンジウムを温泉から回収するための材料(吸着材)を作製した。自然湧出量が日本一とも言われている群馬県の草津温泉でpH=1.8,水温30度の温泉排水及びpH=1.4,水温94度の源泉の各々の場所に2cm角程度に切り出した吸着材を1時間から1日間浸漬した。その結果、吸着材には高品位な鉱石中のスカンジウム濃度(0.1g/kg)と比較して温泉排水中では2倍、源泉においては15倍に濃縮できることがわかった。また、温泉排水から95%以上のスカンジウムを捕集できる実験装置を草津温泉に設置し、スカンジウムの捕集実験を進めた。捕集した吸着材中のスカンジウムは溶出させ、吸着材は繰り返し使用できることを確認した。
田中 和也*; 安齋 修宏*; 瀬古 典明; 玉田 正男
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 50, 2007/02
鉄及びマンガンを除去するために従来法として、凝集沈殿法や気曝酸化法などがあるが、除去後の用水中の鉄・マンガン濃度は数10ppbが限界である。また、イオン交換樹脂法などもあるが、還元状態の第一鉄(Fe
)を直接捕集するため、ライン中に簡便に通液できるなどの利点がある反面、除去処理速度が遅いという問題がある。本研究では、イオン交換樹脂と比較して100倍程度速い捕集速度を持つ繊維状捕集材を放射線グラフト重合法により合成し、鉄・マンガンの模擬液及び実地下水を用いてこれらの捕集除去性能を評価した。摸擬液を用いたビーカースケールの試験では、従来のイオン交換樹脂の場合、空間速度10h
(空間速度=1時間あたりの通液量/樹脂及び捕集材体積)程度が最大であるが、グラフト重合法により作製した繊維状捕集材は空間速度300hにおいても通液させることが可能であることがわかった。さらに、4cm
50cmのカラムを2本並列装填可能な実験デモ機を製作し、実地下水を用いた除鉄,除マンガンの性能評価を行ったところ、空間速度によらず、捕集除去効率に差異のないことがわかった。
田中 和也*; 瀬古 典明; 玉田 正男; 安齋 修宏*
no journal, ,
鉄及びマンガンは地殻の主要構成成分として多量に存在し、天然水中にも広く分布している。本発表においては、放射線グラフト重合により布状のイミノ二酢酸型金属捕集材を合成して、鉄イオン(Fe),マンガンイオン(Mn)の吸着特性を評価し、実地下水を用いた鉄,マンガン吸着除去及び捕集材の繰り返し使用特性について検討した。その結果、吸着材1gあたり2.1mmolの官能基量を有するイミノ二酢酸型吸着材吸着材を合成できた。また、バッチ試験による吸着特性試験では、pH5.5, pH3.5のいずれの場合も、鉄の分配係数がマンガンに対して8から15倍高い結果が得られた。また、繰り返し使用の耐久性評価を行ったところ、5回の繰り返し使用で初期の80%に減少した。
