JP3320177B2 - ウラン含有固体からのウランの抽出方法 - Google Patents

ウラン含有固体からのウランの抽出方法

Info

Publication number
JP3320177B2
JP3320177B2 JP30129893A JP30129893A JP3320177B2 JP 3320177 B2 JP3320177 B2 JP 3320177B2 JP 30129893 A JP30129893 A JP 30129893A JP 30129893 A JP30129893 A JP 30129893A JP 3320177 B2 JP3320177 B2 JP 3320177B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
uranium
sodium
carbonate
sodium hydrogen
slurry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP30129893A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06222195A (ja
Inventor
オリバー ノー ロナルド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Westinghouse Electric Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of JPH06222195A publication Critical patent/JPH06222195A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3320177B2 publication Critical patent/JP3320177B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/42—Reprocessing of irradiated fuel
    • G21C19/44—Reprocessing of irradiated fuel of irradiated solid fuel
    • G21C19/46—Aqueous processes, e.g. by using organic extraction means, including the regeneration of these means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
    • C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
    • C22B60/0204—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium
    • C22B60/0217—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes
    • C22B60/0221—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching
    • C22B60/0226—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching using acidic solutions or liquors
    • C22B60/0239—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching using acidic solutions or liquors nitric acid containing ion as active agent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、廃棄残留物からの金属
の抽出技術に関し、特に、ウラン含有固体からのウラン
の抽出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】燃料に
関する化学プロセスから出た残留物は大まかに分析さ
れ、包装されて埋没処分される。スクラップ処理残留物
は一般に約１％のウランを含み、多種類の不純物が含有
されている。
【０００３】既存のウラン抽出法では、長い接触期間に
わたり残留物に対して高圧高温の処理を施す。これにつ
いては、例えばクレニンリッチ（Kreninrich）氏の米国
特許第４，４３６，７０４号を参照されたい。かかる米
国特許では、二酸化ウランを１３０〜２６０℃及び過圧
の条件で抽出する。かかる方法には、圧力容器、例えば
オートクレーブが必要になると共にエネルギ消費量が多
くなるという欠点がある。
【０００４】トゥーナエス（Thunaes)氏等の米国特許第
２，９９２，８８７号は、炭酸アルカリ類及び炭酸水素
アルカリ類（又は重炭酸アルカリ類）を大気圧で用いて
ウラン鉱石を浸出処理する方法を開示している。
【０００５】モーレル（Maurel）氏の米国特許第４，４
２３，０１０号は、好ましくは１２０〜２４０℃の温度
で、炭酸アルカリ金属類及び炭酸水素アルカリ金属類を
含有する再利用溶液で生じた水性液によって、酸化剤の
存在下で輸尿石（uriniferous ore)から砒素含有物質を
選択的に除去する方法を開示している。
【０００６】ツイ（Tsui）氏の米国特許第４，４３８，
０７７号は、ウラン鉱石に穏やかな酸化性のある炭酸浸
出流体を与え、次いで、ウラン鉱石に酸化性のある化学
的に激しい浸出システムを適用することによりウラン鉱
石からウランその他の鉱物を回収する方法を開示してい
る。
【０００７】ウラン含有残留物からウランを大気圧で且
つ従来法よりも低い温度で抽出する方法を提供すること
が望ましく、また、これが本発明の目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、ウラン
含有廃棄残留物を酸化し、粉砕し、フィルタ・プレスの
容量に適した量にバッチ分けする工程と、バッチ分け工
程を経た前記残留物を６０℃〜７１．１℃の温度の硝酸
浴中で溶解する工程と、該硝酸浴を炭酸ナトリウム及び
炭酸水素ナトリウムで中和してスラリーを生じさせる工
程と、該スラリーをフィルタ・プレスにより濾過して濾
過ケークを生じさせる工程と、該濾過ケークを炭酸水素
ナトリウム溶液で洗浄して炭酸水素ナトリウム濾液を得
る工程と、該濾液を酸性化して前記炭酸水素ナトリウム
を中和する工程と、酸性化した濾液からウランを沈殿さ
せる工程とを含む。
【０００９】本発明の内容は、添付の図面を参照して好
ましい実施例の以下の詳細な説明を読むと完全に理解さ
れよう。
【００１０】
【実施例】図１を参照して説明すると、本発明に従っ
て、ウラン含有固体１０を例えは酸化オーブン内での６
００℃の温度処理により酸化し、約１００〜３００メッ
シュの寸法に粉砕し、フィルタ・プレスに適合するよう
約１０〜１４kgにバッチ分けする。次に、混合容器１３
内で固体を酸１１及び水１２と混合させ、この中で固体
を蒸解する。この蒸解工程は約４５分間続く。好ましく
は、硝酸を大気圧状態において約２５重量％及び約６０
℃〜７１．１℃（１４０°Ｆ〜１６０°Ｆ）の温度で使
用する。他の酸、例えば硫酸及び過塩素酸も蒸解工程で
使用可能である。
【００１１】次に、混合状態の硝酸塩（nitrates）／不
溶性固体スラリーを含む酸性溶液を中和剤、例えば固体
無水炭酸ナトリウム及び炭酸水素ナトリウム１４を加え
て中和させ、ＣＯ2 （１５）を遊離させる。十分に過剰
の炭酸ナトリウム及び炭酸水素ナトリウムを加えて混合
物のｐＨを約８．０〜９．５にすることにより、存在し
ているウランをキレート化する。炭酸水素ナトリウムに
対する炭酸ナトリウムの重量比は好ましくは約２：１で
ある。炭酸アンモニウム溶液も使用可能である。
【００１２】炭酸塩スラリーを濾過材１６、例えばディ
ゾルバ・フィルタ・プレスで濾過する。その結果得られ
た固体残留廃棄物濾過ケークを５％炭酸水素ナトリウム
溶液を用いて好ましくは３つの段階で洗浄する。炭酸塩
濾液及び炭酸水素洗浄液を混合し（１７）、炭酸ウラニ
ル溶液を生じさせ、この炭酸ウラニル溶液を例えば硝酸
と混合させる（１８）ことにより酸性化し、再びＣＯ2
（１５）を遊離させる。
【００１３】次いで、生成物２０である硝酸ウラニル溶
液を沈殿剤、例えば苛性アルカリ（１０〜４０％溶液）
を用いて処理し、ウランを硝酸ウラニル溶液から沈殿さ
せる。次に、沈殿した重ウラン酸塩をもう一度、硝酸中
で溶解させ、溶剤抽出を通して送られて清浄にされる。
【００１４】本発明の方法を用いると、残留物中のウラ
ン含有量が２００〜２２５ｐｐｍレベルに減る。これ
は、既存のプロセス機器による化学的スケールを基準に
した場合の約９８％の回収能力に等しい。
【００１５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例を示す工程流れ図であ
る。
【符号の説明】
１０ ウラン含有固体 １３ 混合容器 １６ ディゾルバ・フィルタ・プレス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−124812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−69227（ＪＰ，Ａ) 米国特許4634579（ＵＳ，Ａ) 英国特許出願公開893320（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21F 9/10 C22B 60/02 G21C 19/44 G21C 19/46

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ウラン含有廃棄残留物からウランを回収
    する方法であって、 前記残留物を酸化し、粉砕し、フィルタ・プレスの容量
    に適した量にバッチ分けする工程と、バッチ分け工程を経た 前記残留物を６０℃〜７１．１℃
    の温度の硝酸浴中で溶解する工程と、 該硝酸浴を炭酸ナトリウム及び炭酸水素ナトリウムで中
    和してスラリーを生じさせる工程と、 該スラリーをフィルタ・プレスにより濾過して濾過ケー
    クを生じさせる工程と、 該濾過ケークを炭酸水素ナトリウム溶液で洗浄して炭酸
    水素ナトリウム濾液を得る工程と、 該濾液を酸性化して前記炭酸水素ナトリウムを中和する
    工程と、 酸性化した濾液からウランを沈殿させる工程とを含むこ
    とを特徴とするウラン回収方法。
  2. 【請求項２】 高温硝酸は、２５重量％のＨＮＯ3 であ
    ることを特徴とする請求項１のウラン回収方法。
  3. 【請求項３】 前記中和工程の炭酸ナトリウム及び炭酸
    水素ナトリウムを過剰に加えて前記スラリーのｐＨを約
    ８．０〜９．５にすることを特徴とする請求項１のウラ
    ン回収方法。
  4. 【請求項４】 炭酸ナトリウム及び炭酸水素ナトリウム
    はそれぞれ約２：１の重量比で存在していることを特徴
    とする請求項１のウラン回収方法。
  5. 【請求項５】 前記ウラン沈殿工程において、苛性アル
    カリを用いることを特徴とする請求項１のウラン回収方
    法。
  6. 【請求項６】 炭酸水素ナトリウム溶液は約５％の炭酸
    水素ナトリウムであることを特徴とする請求項１のウラ
    ン回収方法。
  7. 【請求項７】 フィルタ・プレスは、ディゾルバ・フィ
    ルタ・プレスであることを特徴とする請求項１のウラン
    回収方法。
JP30129893A 1992-11-16 1993-11-05 ウラン含有固体からのウランの抽出方法 Expired - Fee Related JP3320177B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/976,608 US5384104A (en) 1992-11-16 1992-11-16 Uranium carbonate extraction process
US07/976608 1992-11-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06222195A JPH06222195A (ja) 1994-08-12
JP3320177B2 true JP3320177B2 (ja) 2002-09-03

Family

ID=25524275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30129893A Expired - Fee Related JP3320177B2 (ja) 1992-11-16 1993-11-05 ウラン含有固体からのウランの抽出方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5384104A (ja)
EP (1) EP0599509B1 (ja)
JP (1) JP3320177B2 (ja)
ES (1) ES2137230T3 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698173A (en) * 1996-06-21 1997-12-16 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Purification of uranium alloys by differential solubility of oxides and production of purified fuel precursors
JP2948166B2 (ja) * 1997-04-04 1999-09-13 核燃料サイクル開発機構 使用済核燃料からの超ウラン元素の回収方法
AU1121501A (en) * 1999-10-29 2001-05-14 Atomic Energy Of Canada Limited Process for recycling irradiated fuel
JP5072334B2 (ja) * 2006-12-05 2012-11-14 株式会社東芝 放射性廃棄物の処理方法および処理装置
WO2009076629A2 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 The Regents Of The University Of Michigan Compositions and methods for treating cancer
KR100961832B1 (ko) * 2008-04-25 2010-06-08 한국원자력연구원 고 알카리 탄산염 용액 계를 사용하는 사용후핵연료의우라늄 분리회수방법과 그 장치
RU2473144C1 (ru) * 2011-06-23 2013-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина" Способ регенерации деградировавшего оборотного экстрагента
CN115404349B (zh) * 2022-09-30 2023-10-27 中核四0四有限公司 一种回收铀矿石难溶残渣中金属铀的方法
CN119274837A (zh) * 2023-07-07 2025-01-07 核工业北京化工冶金研究院 一种萃余水相蒸馏残液处理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB893320A (en) 1960-02-10 1962-04-04 Allied Chem Purification of uranium ore concentrates
US4634579A (en) 1981-07-29 1987-01-06 Aluminium Pechiney Selective removal of arsenical material in the course of an alkaline process for treating a uraniferous and/or molybdeniferous ore by means of a magnesium compound

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE547346A (ja) *
FR1050981A (fr) * 1952-02-21 1954-01-12 Commissariat Energie Atomique Perfectionnements apportés aux procédés d'extraction de l'uranium de ses minerais
US2992887A (en) * 1952-09-25 1961-07-18 Thunaes Arvid Leaching of uranium ores using alkaline carbonates and bicarbonates at atmospheric pressure
SE308505B (ja) * 1958-08-14 1969-02-17 Commissariat Energie Atomique
US4374096A (en) * 1979-08-01 1983-02-15 Canadian Patents & Development Limited Uranium ore processing
FR2473556A1 (fr) * 1980-01-15 1981-07-17 Pechiney Ugine Kuhlmann Uran Procede de valorisation de l'uranium a partir d'un minerai uranifere contenant de l'arsenic
CA1154269A (en) * 1980-08-22 1983-09-27 Donald R. Weir Recovery of uranium from sulphate solutions containing molybdenum
DE3128855A1 (de) * 1981-07-22 1983-02-10 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur ausfaellung von oxidischem uran aus sodaalkalischen loesungen durch reduktion mit metallischem eisen
US4423010A (en) * 1981-07-29 1983-12-27 Aluminium Pechiney Process for the selective removal of arsenic in the course of the oxidizing attack by means of a carbonated liquor on a uraniferous ore containing same
US4438077A (en) * 1982-04-27 1984-03-20 Mobil Oil Corporation Two stage selective oxidative leach method to separately recover uranium and refractory uranium-mineral complexes
US4412861A (en) * 1982-10-27 1983-11-01 Kreuzmann Alvin B Method for the recovery of uranium values from uranium tetrafluoride

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB893320A (en) 1960-02-10 1962-04-04 Allied Chem Purification of uranium ore concentrates
US4634579A (en) 1981-07-29 1987-01-06 Aluminium Pechiney Selective removal of arsenical material in the course of an alkaline process for treating a uraniferous and/or molybdeniferous ore by means of a magnesium compound

Also Published As

Publication number Publication date
US5384104A (en) 1995-01-24
EP0599509A1 (en) 1994-06-01
EP0599509B1 (en) 1999-09-22
ES2137230T3 (es) 1999-12-16
JPH06222195A (ja) 1994-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4412861A (en) Method for the recovery of uranium values from uranium tetrafluoride
JP3320177B2 (ja) ウラン含有固体からのウランの抽出方法
US5023059A (en) Recovery of metal values and hydrofluoric acid from tantalum and columbium waste sludge
US2813003A (en) Alkaline carbonate leaching process for uranium extraction
JP3576550B2 (ja) プロセス残留物からの金属有価物の回収
CA1105264A (en) Hydrometallurgical process for the treatment of ores
US5084253A (en) Method of removing niobium from uranium-niobium alloy
CN107502739B (zh) 一种提取锇、铱、钌直接加工成对应化合物的方法
US3146063A (en) Process for separating scandium from mixtures containing scandium and thorium values
US4874599A (en) Magnesium fluoride recovery method
CN118685640A (zh) 一种铀纯化过程中萃余水相蒸馏残液的处置方法
US4837375A (en) Method for producing green salt (UF4) from uranium and uranium alloy pieces
US4699769A (en) Method and apparatus for producing green salt (UF4) from uranium and uranium alloy pieces
US2894812A (en) Dissolution of plutonium containing carrier precipitate by carbonate metathesis and separation of sulfide impurities therefrom by sulfide precipitation
US5077020A (en) Metal recovery process using waterglass
US3704091A (en) Extraction of beryllium from ores
CN114291925A (zh) 一种强碱性富硅含铀溶液的处理方法
US3740199A (en) Ore separation process
JP3315083B2 (ja) フッ化マグネシウムスラグからウラン汚染を除去する方法
US4405566A (en) Removal of uranium from sulphate solutions containing molybdenum
US3332771A (en) Recovery of platinum metals
US2737438A (en) Recovery of uranium from gold ore leach residues
US3511597A (en) Process for separating beryllium from iron,aluminum,thorium,and the rare earths
US2640754A (en) Treatment of carnotite ore materials
US5425927A (en) Hafnium dioxide purification

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020411

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090621

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100621

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110621

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120621

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120621

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130621

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees