JPH0277535A - アクチノイド元素の回収法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はアクチノイド元素の回収法に関するもので、詳
しくは、ウラン等のアクチノイド元素を含有する溶液か
ら選択的にアクチノイド元素を回収する方法に関するも
のである。

［従来技術］ 例えば、ウランの精錬工場から排出される廃液中にはウ
ランが含有されており、従来、これを回収するために、
イオン交換樹脂やキレート樹脂などの固体吸着剤が利用
されている。

ところが、この廃液中のウラン含有量は、他の種々の金
属も共存する場合が多く、ウランを選択的に回収するこ
とは、難しく、又、処理コストも高かった。そこで、よ
り簡単で効率的なウランの回収法の出現が望まれていた
。

し発明の課題と解決手段］ 本発明者等は上記実情に鑑み、ウランを含有する溶液か
らウランを選択的かつ効果的に回収するための方法につ
いて鋭意研究を重ねた結果、おる種の担子菌類にウラン
を吸着する性質かめることを見い出し、この菌類により
効果的にウランを始めとするアクチノイド元素を回収で
きることを確認し本発明を完成した。

即ち、本発明の要旨は、アクチノイド元素含有溶液を担
子菌と接触させ、アクチノイド元素を吸着させることを
特徴とするアクチノイド元素の回収法に存する。

以下、本発明の構成につき詳細に説明する。

本発明で、対象とするアクチノイド元素含有溶液として
は、ウラン、トリウム、ガドリニウム、ホルミウム、ル
テニウム等の原子番号８９から１０３までの放射性元素
を含有する水溶液であり、また、その他の、金属として
、例えば、カドミウム、コバルト、マンガン、ニッケル
、銅、亜鉛などを含有していてもよい。これら溶液の具
体例としては、特に限定されるものではなく、例えば、
ウラン精錬工場からの廃液、ウラン鉱山廃水、核燃料製
造工場廃水などが挙げられる。

本発明で用いる担子菌（キノコ類）としては、通常、カ
ワラタケ属、イドタケ属、チャアミタケ属、ハチノスタ
ケ属、スギタケ属、キシメジ属、キカイガラタケ属、カ
ワウソタケ属、マツオオジ属、カワキタ属、タマチョレ
イタケ属、などの菌種が、挙げられ、これらの具体例と
しては、例えば、Ｃｏｎ１ｏｐｈｏｒａ　　ｃｅｒｅｂ
ｅｌｌａ。

Ｃｏｎ１ｏｐｈｏｒａ　　ｐｕｔｅａｎａ（イドタケ）
、Ｃｏｒｉｏｌｕｓ　　ｆｉｂｕｌａ、Ｃ。

ｒｉｏｌｕｓ　　ｈｉｒｓｕｔｕｓ（アラゲカワラタケ
）、Ｃｏｒｉｏｌｕｓ　　ｐａｒｑａｍｅｎｓ。

Ｃｏｒｉｏｌｕｓ　　ｕｎｉｃｏｌｏｒ、Ｃｏｒｉｏｌ
ｕｓ　　ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ（カワラタケ）。

Ｃｏｒｔｉｃｉｕｍ　　ｒｏｌｆｓｉｉ、Ｄａｅｄａｌ
ｅａ　　ｄｉｃｋｉｎｓｉｉ（ホウロクタケ）。

［）ａｅｄａｌｅａ　　ｍａｌｉｃｏｌａ、［）ａｅｄ
ａｌｅｏｐｓｉｓ　　５ｔｙｒａＣｉｎａ（エゴノキタ
ケ）、［）ａｅｄａｌｅｏｐｓｉｓ　　ｔｒｉＣｏｌｏ
ｒ（チャカイガラタケ）、　Ｆａｖｏｌｕｓａｒｃｕ　
Ｉ　ａｒ　ｉ　ｕｓ　（４ナルノコシ力ケ）、「ｌａｍ
ｍｕｌｉｎａ　　ｖｅｌｕｔｉｐｅｓｌ（エノキタケ）
、Ｆｌａｍｍｕｌｉｎａ　　ｖｅｌｕｔｉｐｅｓ２．Ｆ
ｏｍｉｔｏｐｓｉｓ　　ａｎｎｏｓａ、Ｆｏｍｉｔｏｐ
ｓｉｓ　　１ｎｓｕｌａｒｉｓ。

Ｇａｎｏｄｅｒｍａ　　ｌｕｃｉｄｕｍｌ（マンネンタ
ケ）、Ｇａｎｏｄｅｒｍａ　　ｌｕｃｉｄｕｍ２、Ｇｌ
ｏｅｏｐｈｙｌｌｕｍ　　ｓｅｐｉａｒｉｕｍ（キカイ
ガラタケ）、Ｇｌｏｅｏｐｈｙｌ　Ｉｕｎ　　ｓｔｒｉ
ａｔｕｍ（キカイガラタケ）、Ｇｒｉｆｏｌａ　　ｆｒ
ｏｎｄＯ５ａ、）ｎｏｎｏｔｕｓ　　ｍ１ｋａｄｏｉ（
カワウソタケ）、ＩｒｐｅＸ　ｌ　ａＣｔｅｕＳ　（サ
ルノコシカケ）、１−ａｅｔｉｐｏｒｕｓ　　５ｕｌｐ
ｈｕｒｅｕｓ（ｖスタブ＞、Ｌａｍｐｔｅｒｏｍｙｃｅ
ｓ　　ｊａｐｏｎｉｃｕｓ（ツキヨタケ）、Ｌｅｎｔｉ
ｎｕｓ　　ｅｄｏｄｅｓ　（シイタケ）、Ｌｅｎｔｉｎ
ｕｓ　　１ｅｐ　ｉ　ｄｅｕｓ　（？ツオオジ）、Ｌｅ
ｎｚｉｔｅＳ　　　ｔｒａｂｅａ、ＭｅｒａｌｉＵＳ　
　ｔｒｅｍｅｌｌｏｓｕｓ（シワタケ）、ｐａｎｕｓ　
　ｒｕｄｉｓ、Ｐｈａｅｏｌｕｓ　　５ＣｈＷｅｉｎｉ
ｔｚｙｉｉ（カイメン）、Ｐｈｅｌｌｉｎｕｓ　　ｌ＋
　ｎｔｅｕｓ　（キコブタケ）、　　Ｐｈｏｌｉｏｔａ
　　ｎａｍｅｋｏｌ　（ナメ］）、Ｐｈｏｔ　１ｏｔａ
　　ｎａｍｅｋｏ２．Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ　　ｏｓｔｒ
ｅａｔｕｓ、ｐｏ＋ｙｐｏｒｕｓ　　ｆｒｏｎｄｏｓｕ
ｓ　（サルノコシカケ）、ｐｏｌｙｐｏｒｕｓ　　ｈｉ
ｓｐｉｄｕｓ（サルノコシカケ）、ＰｏｌｙＳｔｉＣｔ
ｕＳ　　ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ（カワラタケ）、Ｐｓａ
ｌ　ｌ　１ｏｔａ　　ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ（ハラタケ
＞、Ｓｃｈ　ｉ　ｚｏｐｈｙｌｌｕｍ　　ｃｏｍｍｕｎ
ｅ（スエヒロタケ）、Ａｔｅｒｅｕｍ　　ｉｎｄｕｒａ
ｔｕｍ、　　Ｔｒａｍｅｔｅｓ　　ａｌｂｉｄａ（ヒメ
シロアミダケ）。

ＴｒａｍｅｉｅＳ　　ｃｉｎｎａｂａｒｉｎａ（シュタ
ケ）、Ｔｒａｍｅｔｅｓ　　ｃ＋１ｂｂｏｓａ（オオチ
リメンタケ）、ＴｒａｍｅｔｅＳ　　ＫＵｓａｎｏａｎ
ａ、Ｈｒａｍｅｔｅｓ　　ｍａｌｉｃｏｌａ、Ｔｒａｍ
ｅｔｅｓ　　ｏｒｉｅｎｔａｆｉＳ（クジラタケ）、ｌ
ｒｉｃｈｏｌｏｍａ　　Ｃｏｎｇ　＋　Ｏｂａｔｕｍ　
（ホンシメジ）、などが挙げられる。これらの担子菌は
、培養菌体を使用してもよいが、市販の子持体を用いて
もよい。さらに、廃菌体でも使用できる。また、菌体は
例えば、ポリアクリルアミドなどの公知の固定化剤で固
定したものを用いてもよい。

上述の如きキノコの担子菌の使用量は溶液中のアクチノ
イド元素濃度や処理条件などにより適宜決定される。

本発明におけるアクチノイド元素含有溶液と担子菌の接
触方式は通常、攪拌槽において、アクチノイド元素含有
溶液中に担子菌を懸濁分散させることにより実施するこ
とができるが、担子菌を充填した充填塔にアクチノイド
元素含有溶液を通液する方法でも実施することができる
。

上述のような接触処理により、バッチ法では溶液中のア
クチノイド元素は選択的に担子菌に吸着されるので、次
いで、これを分離することにより、溶液中のアクチノイ
ド元素も除去されることとなる。ここで分離された担子
菌からアクチノイド元素を回収する方法としては、通常
、これを焼却処理し焼却灰とし、これよりアクチノイド
元素を常法に従って回収することができる。また、本発
明ではアクチノイド元素吸着した担子菌を例えば、炭酸
ソーダなどを添加することにより、担子菌中のアクチノ
イド元素を脱着することができ、この処理により濃縮さ
れたアクチノイド元素溶液を回収することができる。

［実施例］ 次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記
述に限定されるものではない。

実施例１ 攪拌機付容器にウラン含有水溶液（Ｕ＝１０ｐｐｍ／Ｐ
Ｈ＝６．０＞１００ｍを仕込み、これに第１表に示す各
々の菌体２０ｍｇ＜乾重量〉を添加し、室温にて１時間
、攪拌処理を行なった。

処理後、菌体を濾別し、菌体が吸着したウラン吸着率を
Ａｒｓｅｎａｚｏｍ比色法にて求めた結果を第１表中に
示す。

第１表の結果から、各種の担子菌は１時間と言う短時間
の間に、多量のウランを回収できることが判る。

水溶液１００ｍｆ！を仕込み、これに第２表に示す各々
の菌体２０ｍび（乾重量）を添加し、室温にて１時間、
攪拌処理を行なった。

処理後、菌体を濾別し、菌体中のウラン吸着率をＡｒ５
ｅｎａｚｏＩ［Ｉ比色法にて、また、他の金属の吸着率
をＩＣＰ法により各々、足口した結果を第２表中に示す
。

第２表 第２表の結果より、各種のダ担子菌は種々の金属の中で
も、特に、ウランに対して選択的な吸着能力を有するこ
とが判る。

実施例３ 攪拌機付容器にウランとトリウムを含有する４×１α５
Ｍの水溶液１００ｄを仕込み、これにＴｒｉｃｈｏｌｏ
ｍａ　ｃｏｎｇｌｏｂａｔｕｍ　　２０ｍｇ　（乾重量
）を添加し、室温にて１時間、攪拌処理を行なった。

処理後の菌体を実施例２と同様に処理し、ウラン吸着率
を求めたところ５１．５％であり、また、トリウム吸着
率は３１．８％であった。

実施例４及び比較例１〜２ 攪拌機付容器に第３表に示す各金属を含む水溶液１００
ｍｆｆを仕込み、これに２〜４日間培養したＴｒｉｃｈ
ｏｌｏｍａ　ｃｏｎｇｌｏｂａｔｕｍ呑休半２０ｍ！ｊ
　（体重量）を各々添加し、１時間攪拌処理を行なった
。各金属の吸酋率を実施例２と同様に測定したところ、
第３表中に示す結果を得た。表中の２日後というのは、
培養２日後の菌体という意味であり、３日後、４日後も
同様である。ｒ記例５鳳陽もｎ様７′ある。

第３表 第３表の結果より、ウランの場合には培養日数が長くな
るにつれて吸着率が若干、向上するが、逆に、他の金属
の場合には吸着率が低下することが判る。

実施例５ 攪拌機付容器にウランと１〜リウムを含む４Ｘ１α５Ｍ
の水溶液１００ｄを仕込み、これにＴｒｉＣｈＯｌｏｍ
ａ　ｃｏｎｇｌｏｂａｔｕｍ　　２０ｍｇ（乾重量）を
添加し、攪拌下、３日間の培養を行ない、培検途中にお
ける両金属の吸着率を実施例２と同様に測定したところ
、第４表に示す結果を得た。

第４表 実施例６ 滑拌機付容器に第５表に示す各金属を含む４Ｘ１σ５Ｍ
の水溶液１００ｄを仕込み、これに２〜４日間培養した
Ｔｒｉｃｈｏｌｏｍａ　ｃｏｎｏｌｏｂａｔｕｍ　　２
０ｍｇ（乾重量）を添加し、１時間攪拌処理を行なった
各金属の吸着率を実施例２と同様に測定したところ、第
５表中に示す結果を得た。

第５表 実施例７ 攪拌機付容器にウラン含有水溶液（Ｕ＝１０ｐｐｍ／ｐ
Ｈ＝６）を仕込み、これにＴｒｉｃｈｏｌｏｍａ　Ｃｏ
ｎｇｌｏｂａｔｕｍ　　２０ｍ’ｊ　（乾重量）を添加
し、室温にて１時間、攪拌することにより、菌体にウラ
ンを吸着させた。

次いで、この菌体を第６表に示す脱着剤２０ｄを用いて
、吸着したウランの脱着をおこない、その脱着率を求め
たところ、第６表中に示す結果を得た。

第６表 実施例８ 内径３＃、長さ２８Ｍのカラム（ベツドボリウム０、　
２ｄ）　　に丁ｒｉｃｈｏｌｏｍａ　　ｃｏｕｇｌｏｂ
ａｔｕｍ２００１ｎ９（乾重量）を充填し、これにウラ
ン含有水溶液（Ｕ＝５０ｐｐｍ／ｐＨ＝５．８）を５Ｖ
＝６０ｈｒ−１で流したところ、７００ｄの水溶液を流
した時点でウラン濃縮がＯとなった。

次いで、これに１Ｍ　　Ｎａ２ＣＯ３１０ｍｆｔを５Ｖ
＝１０ｈｒ−１で流し、濃縮されたウランを脱着して濃
縮ウランを求めたところ、この菌体は１ｇ当り２５０ｍ
ｇのウラン（ｄ等！／ｇ）を濃縮していた。この値はキ
レート樹脂の吸着能に匹敵する。

実施例９ 内径７．５＃のカラム（ベツドボリウム１．１１ｎＩり
にポリアクリルアミドに固定した。丁ｒｉＣＩＯＩＯｍ
ａ　ｃｏｎｇｌｏｂａｔｕｍを充填して、これにウラン
含有水溶液（Ｕ＝１０ｐｐｍ／ｐＨ＝６．９）を流しウ
ラン濃縮を行い、次いで、ＩＭ　　Ｎａ２ＣＯ３を流し
て濃縮されたウランの脱着を行った。この吸脱着の操作
を５回繰り返し実施したところ、第１図のグラフに示す
通りの結果となり、固定化菌体のＵ吸着能の劣化は認め
られなかった。

［発明の効果］ 以上のように、本発明の方法によれば、アクチノイド元
素を含有する溶液を担子菌と接触させることにより、溶
液中のアクチノイド元素を担子菌中に吸着することがで
きる。従って、安価な菌類を用いて、簡単な操作で各種
溶液中のアクチノイド元素を分離することができるので
、その工業的価値は大ぎいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例９におけるウランの吸着・脱着
テストの結果を示すグラフである。 代理人　弁理士　定立　勉　（ほか２名）第１図 吸脱着回数 手続補正書 １、　事件の表示 昭和６３年特許願第２２９０７３号 ２、　発明の名称 アクチノイド元素の回収法 ３、　　Ｍ正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　　　　　　宮崎県宮崎市天１ＩＩ３丁目３−７
氏名　　　　坂口孝司 住　所　　　　　　名古屋市中区丸の内三丁目６番１７
号名　称　　　　　　有限会社　ワイ・ケイ・エフ代表
者　　高　楢　誠　治 ４、代理人　　〒４６０ 住　所　　　　　　名古屋市中区錦二丁目９番２７号５
、　補正命令の日付　　　自　発 明細１の「発明の詳細な説明」の欄。 （１）明細書第２頁の下から２〜３行目に［ガドリニウ
ム、ホルミニウム、ルテニウム等」とあるを［アクチニ
ウム、ネプツニウム、プルトニウム、ローレンシウム等
］と補正する。 （２）同第６頁第８行目に「子持体」とあるをＵ子実体
Ｊと補正する。 （３）同第６頁第１２行目に「キノコの担子菌」とある
を「担子菌」と補正する。 （４）同第７頁第５〜１３行目ｋ「ここで分離された・
・・・・・回収することができる。」とあるをｒ本発明
ではアクチノイド元素を吸着した担子菌を例えば、炭酸
ソーダなどを添加することにより、担子国中のアクチノ
イド元素を脱着することができ、この処理により濃縮さ
れたアクチノイド元素溶液を回収することができる。ま
た、分離された担子菌からアクチノイド元素を回収する
方法としては。 通常これを焼却処理し焼却灰とし、これよりアクチノイ
ド元素を常法に従って回収することができる。」と補正
する。 （５）Ｉｉｉｌ第１４第１与 目に「培扶途中における両金属」とあるを「培養日数を
かえた菌体による両金属」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクチノイド元素含有溶液を担子菌と接触させ、
   アクチノイド元素を吸着させることを特徴とするアクチ
   ノイド元素の回収法。