JPH0550058A - タンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法及び該吸着剤の再生方法 - Google Patents

タンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法及び該吸着剤の再生方法

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JPH0550058A
JPH0550058A JP3237378A JP23737891A JPH0550058A JP H0550058 A JPH0550058 A JP H0550058A JP 3237378 A JP3237378 A JP 3237378A JP 23737891 A JP23737891 A JP 23737891A JP H0550058 A JPH0550058 A JP H0550058A
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 タンニン系吸着剤の吸着率及び溶離率のp
H依存性を利用して多種類の重金属元素を含有する溶液
から効率良く全ての重金属元素を吸着し、かつ吸着した
重金属元素を順次高い溶離率で溶離させる。 【構成】 重金属元素を吸着するには、重金属元素を
含有する溶液を所定のpHに調整した溶液とタンニン系
吸着剤とを接触させ、この吸着剤と接触した溶液をその
pHと異なるpHに調整した後、新たなタンニン系吸着
剤と前記異なるpHに調整した溶液とを接触させる。吸
着した重金属元素を溶離し吸着剤を再生するには、吸着
工程でpH調整した重金属元素含有溶液と接触させた吸
着剤を純水で洗浄し、前記調整したpHと異なるpHの
鉱酸水溶液又はアルカリ水溶液とこの洗浄した吸着剤と
を接触させて重金属元素を溶離させた後、この吸着剤を
更に純水で洗浄する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はウラン、トリウム、超ウ
ラン元素等のアクチニド元素、或いは鉛、カドミウム、
クロム、水銀、鉄等の複数種類の重金属元素を含有する
溶液とタンニン系吸着剤とを接触させて吸着剤に重金属
元素を吸着し、これを溶液から分離する方法に関する。
更に重金属元素を吸着した吸着剤から重金属元素を溶離
して吸着剤を再生する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】本出願人はこの種の重金属元素を含有す
る溶液とタンニン系吸着剤とを接触させてこの吸着剤に
重金属元素を吸着させる方法について特許出願した(特
願平2−2050)。この方法はアルデヒド水溶液にタ
ンニンを溶解し、これにアンモニアを添加して沈殿物を
熟成することにより得られる不溶性タンニンを用いて核
燃料物質や鉄イオンなどを吸着する方法である。また本
出願人はアクチニド元素を吸着したタンニン系吸着剤の
吸着能力が低下したときにこの吸着剤に希鉱酸を接触さ
せてアクチニド元素を溶離させこの吸着剤を再生する技
術を含む方法について特許出願した(特願平2−969
55)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記吸着方法
は複数種類の超ウラン元素や重金属元素を含む廃液を処
理するときに、全ての重金属元素に有効な吸着剤が見出
されていないため、この廃液から効率良く全ての重金属
元素を分離することができない問題点があった。また前
記再生方法において、希鉱酸により画一的に吸着剤を再
生しようとしても、吸着した元素によってその溶離率が
必ずしも高くない問題点があった。
【0004】本発明の目的は、多種類の重金属元素が含
まれる溶液から効率良く全ての重金属元素を分離して吸
着剤に吸着することができるタンニン系吸着剤による重
金属類の吸着分離方法を提供することにある。本発明の
別の目的は、重金属元素を吸着した吸着剤から重金属元
素を効率良く溶離して吸着剤を再生する方法を提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、タンニン
系吸着剤により吸着分離される重金属元素の吸着率が重
金属溶液のpHよって、またその吸着剤からの溶離率が
吸着剤に接触させる溶液のpHよってそれぞれ異なるこ
とを知見し、本発明に到達した。本発明の重金属類の吸
着分離方法は、(a) タンニン系吸着剤を用意する工程
と、(b) 重金属元素を含有する溶液を所定のpHに調整
する工程と、(c) 前記pH調整した溶液と前記吸着剤と
を接触させる工程と、(d) 前記吸着剤と接触した溶液を
そのpHと異なるpHに調整する工程と、(e) 前記(d)
工程でpH調整した溶液と前記(a)工程で用意した吸着
剤とを接触させる工程とを含む方法である。また本発明
の重金属類吸着剤の再生方法は、(q) 前記(c)又は(e)工
程でpH調整した重金属元素含有溶液と接触させた吸着
剤を純水で洗浄する工程と、(r) 前記洗浄した吸着剤と
前記(c)又は(e)工程で調整したpHと異なるpHの鉱酸
水溶液又はアルカリ水溶液とを接触させる工程と、(s)
前記水溶液と接触させた吸着剤を更に純水で洗浄する工
程とを含む方法である。
【0006】以下、本発明を詳述する。本発明のタンニ
ン系吸着剤は、不溶性タンニン、ゲル化タンニン等を主
成分とする吸着剤である。不溶性タンニンとしては特願
平2−2050号に記述されるアルデヒド水溶液にタン
ニンを溶解し、これにアンモニアを添加して沈殿物を熟
成することにより得られるものが挙げられる。ゲル化タ
ンニンとしてとしてはアンモニア水に縮合型タンニン粉
末を溶解し、この溶液にアルデヒド水溶液を混合してゲ
ル状組成物を生成し、このゲル状組成物を室温下で熟成
して安定化したものを用いることができる。
【0007】本発明で処理される溶液は複数種類の重金
属元素を含有する。この重金属元素としてはウラン、ト
リウム、超ウラン元素等のアクチニド元素、或いは鉛、
カドミウム、クロム、水銀、鉄等が挙げられる。この溶
液はタンニン系吸着剤と接触する前に吸着する重金属元
素に応じてそのpHが調整される。例えば、ウラン、
ネプツニウム、アメリシウム、キュリウムの超ウラン元
素を同時に含む溶液からこれらの超ウラン元素を分離す
るときには、溶液のpHを6〜10の範囲内に調整し
て、ウラン及びネプツニウムを前記吸着剤で吸着分離
し、次いで溶液のpHを3〜6の範囲内に調整してアメ
リシウム及びキュリウムを吸着分離する。これらの超ウ
ラン元素を不溶性タンニンにより吸着したときの吸着率
の変化を図1に示す。また鉛、カドミウム、六価クロ
ム、水銀、鉄を同時に含む溶液からこれらの重金属元素
を分離するときには、溶液のpHを7以上に調整して主
として鉛及びカドミウムを前記吸着剤で吸着分離し、次
いで溶液のpHを3〜6の範囲内に調整して六価クロ
ム、水銀及び鉄を吸着分離する。これらの重金属元素を
不溶性タンニンにより吸着したときの吸着率の変化を図
2に示す。更に前記との元素を同時に含む溶液を処
理する場合、或いは溶液からより高い吸着率で全ての重
金属元素を分離する場合には、溶液のpH調整をよりき
め細かくしてから吸着剤と接触させる。図1及び図2に
おいて、吸着率αは吸着剤接触前の溶液の重金属濃度を
Co、吸着剤と接触させて重金属吸着後の溶液の重金属
濃度をCtとするとき、 α=[(Co−Ct)/Co]×100(%) で算出される値である。
【0008】この吸着剤と接触させる具体的な方法に
は、第一にタンニン系吸着剤をカラムに充填してこのカ
ラムに重金属元素を含有する溶液を通す方法と、第二に
タンニン系吸着剤を重金属元素を含有する溶液に添加し
て重金属元素をこの吸着剤に吸着させる方法がある。前
者の方法は、(f) 複数のカラムを用意する工程と、(g)
タンニン系吸着剤を前記複数のカラムにそれぞれ充填す
る工程と、(h) 所定のpHに調整した重金属元素含有溶
液を前記複数のカラムのうち1つのカラムに通す工程
と、(i) 前記カラムから排出した溶液をそのpHと異な
るpHに調整する工程と、(j) 前記(i)工程によりpH
調整した溶液を前記複数のカラムのうち前記溶液を通し
ていない別のカラムに通す工程とにより構成される。こ
の場合、前記(i)と(j)工程を少なくとも1回繰返し、各
工程の溶液のpHを全て異なるようにしてpH調整を多
段階にきめ細かく行うこともできる。
【0009】また後者の方法は、(k) タンニン系吸着剤
を用意する工程と、(l) 複数種類の重金属元素を含有す
る溶液を所定のpHに調整する工程と、(m) 前記pH調
整した溶液に前記吸着剤を添加する工程と、(n) 前記吸
着剤を添加した溶液から前記吸着剤を除去する工程と、
(o) 前記吸着剤を除去した残液をそのpHと異なるpH
に調整する工程と、(p) 前記(o)工程によりpH調整し
た溶液に前記(k)工程で用意した吸着剤を添加する工程
とにより構成される。この場合、前記(o)工程と前記(p)
工程を少なくとも1回繰返し、各工程の溶液のpHを全
て異なるようにしてpH調整を多段階にきめ細かく行う
こともできる。前記(n)工程で溶液から吸着剤を除去す
る方法としては、濾過、遠心分離等がある。前記2つの
方法のいずれかを採るかは、溶液の処理量、要求される
処理時間、溶液に含有する重金属元素の種類、タンニン
系吸着剤の性質、形態等により適宜決められる。例えば
前述したゲル状組成物を安定化させたゲル化タンニン
は、溶液に接触させるときには砕解して用いられるが、
カラムにおける通液性が他の吸着剤より良いため、前者
のカラム通液法において重金属元素を効率良く吸着す
る。
【0010】また吸着剤から重金属元素を溶離させて吸
着剤を再生する方法は、(q) 前記(c)又は(e)工程でpH
調整した重金属元素含有溶液と接触させた吸着剤を純水
で洗浄する工程と、(r) 前記洗浄した吸着剤と前記(c)
又は(e)工程で調整したpHと異なるpHの鉱酸水溶液
又はアルカリ水溶液とを接触させる工程と、(s) 前記水
溶液と接触させた吸着剤を更に純水で洗浄する工程とに
より構成される。更にカラム通液法により重金属元素を
吸着してこの吸着剤を再生する方法には、(t) タンニン
系吸着剤を単一のカラムに充填する工程と、(u) 所定の
pHに調整した重金属元素含有溶液を前記カラムに通す
工程と、(v) 前記重金属元素含有溶液を通したカラムを
純水で洗浄する工程と、(w) 前記洗浄したカラムに前記
(u)工程で調整したpHと異なるpHの鉱酸水溶液又は
アルカリ水溶液を通す工程と、(x) 前記水溶液を通した
カラムを純水で洗浄する工程と、(y) 前記(u)工程でカ
ラムから排出した溶液をそのpHと異なるpHに調整す
る工程と、(z) 前記(y)工程でpH調整した溶液を前記
(x)工程で洗浄したカラムに通す工程とを含む方法があ
る。この場合、前記(v)と(w)と(x)と(y)と(z)工程を少
なくとも1回繰返し、各工程のpHが全て異なるように
してpH調整を多段階にきめ細かく行うこともできる。
この方法によれば少ない設備で重金属元素の吸着とこの
吸着剤の再生を行うことができる。
【0011】カラム通液法によらず、重金属元素を吸着
した後濾別された吸着剤を再生することもできる。この
再生方法は、pH調整した重金属元素含有溶液にタンニ
ン系吸着剤を添加して重金属元素を吸着し、続いてこの
混合溶液を濾過し、濾紙に留保された吸着剤を純水で洗
浄し再濾過した後、前記溶液のpHと異なるpHの鉱酸
水溶液又はアルカリ水溶液を添加し、更に純水で洗浄す
る方法である。
【0012】
【作用】複数種類の重金属元素を吸着するときには、こ
れらの元素を含有する溶液を例えばpH8に調整した
後、この溶液にタンニン系吸着剤を接触させると、pH
8で吸着率の高い重金属元素が吸着される。次いでその
残液を前記pHと異なる例えばpH5に調整した後、こ
の溶液にタンニン系吸着剤を接触させると、pH5で吸
着率の高い別の重金属元素が吸着され、効率良く複数種
類の重金属元素を吸着し溶液から分離できる。またこの
吸着剤を再生するときには、例えばpH8で吸着させた
ときは、このpHと異なる例えばpH5の鉱酸水溶液を
吸着剤に接触させて重金属元素を溶離させる。更にpH
5で吸着させたときは、このpHと異なる例えばpH8
のアルカリ水溶液を吸着剤に接触させて重金属元素を溶
離させる。
【0013】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、タ
ンニン系吸着剤の吸着率及び溶離率のpH依存性を利用
して多種類の重金属元素を含有する溶液から効率良く全
ての重金属元素を吸着でき、かつ吸着した重金属元素を
順次高い溶離率で溶離させることができる。本発明の吸
着方法では、単一の吸着剤を用いてpH調整だけでバッ
チ処理と連続処理をいずれも容易に行うことができるた
め、処理装置が複雑化しない利点もある。特に、本発明
によれば、核燃料製造工程から発生するウラン、トリウ
ムを同時に含む溶液や、再処理工程から発生するキュリ
ウム、アメリシウム、ネプツニウム、プルトニウム等の
超ウラン元素を同時に含む溶液や、更には重金属元素を
取扱う工程から発生する鉛、カドミウム、六価クロム、
水銀及び鉄を同時に含む溶液を速やかに処理することが
できる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
以下の実施例は本発明の範囲を限定するものではない。 <実施例1>ワットルタンニンの粉末8gをホルムアル
デヒドの37重量%水溶液に溶解させた。次いでこの溶
液に13.3Nのアンモニア水14mL以上を添加して
タンニン化合物を沈殿させ、濾別した後、4日間室温で
放置して熟成し、粒径が約1.0〜2.4mmの不溶性
タンニンからなるタンニン系吸着剤を得た。次いでキュ
リウム、アメリシウム、ネプツニウム及びウランを同時
に含む原液を200mL用意した。この原液はキュリウ
ム(244Cm)濃度が3.5×10-2Bq/cm3の溶
液、アメリシウム(241Am)濃度が3.5×10-2
q/cm3の溶液、ネプツニウム(237Np)濃度が3.
5×10-2Bq/cm3の溶液及びウラン(U)濃度が
1.0×10-1Bq/cm3の溶液を均一に混合して調
製された。混合液としての濃度は2.05×10-1Bq
/cm3であり、pH2以下の強酸性水溶液であった。
【0015】次にこの原液に13.3規定のアンモニア
水を添加して原液のpHを6.0に調整した後、前記タ
ンニン系吸着剤を乾燥重量で800mg採取し、pH調
整した原液に添加し室温で2時間攪拌した。攪拌後、原
液を濾紙(東洋濾紙No.6)で濾過し、濾液中のキュ
リウム、アメリシウム、ネプツニウム及びウランの混合
濃度を測定したところ、1.9×10-2Bq/cm3
その吸着率は90.73%であった。このときの各元素
の濃度を測定したところ、キュリウム濃度が4.3×1
-3Bq/cm3(吸着率87.7%)、アメリシウム
濃度が1.4×10-2Bq/cm3(吸着率60.7
%)、ネプツニウム濃度が8.5×10-4Bq/cm3
(吸着率97.6%)及びウラン濃度が8.0×10-5
Bq/cm3(吸着率99.9%)であった。続いてこ
の濾液に13.3規定の硝酸を添加して原液のpHを
3.5に調整した後、前記タンニン系吸着剤を乾燥重量
で800mg採取し、pH調整した濾液に添加し室温で
2時間攪拌した。攪拌後、前記と同様に濾液を濾紙(東
洋濾紙No.6)で再濾過し、濾液中のキュリウム、ア
メリシウム、ネプツニウム及びウランの混合濃度を測定
したところ、1.4×10-3Bq/cm3でその吸着率
は92.6%であった。このときの各元素の濃度を測定
したところ、キュリウム濃度が6.4×10-4Bq/c
3(吸着率88.1%)、アメリシウム濃度が6.3
×10-4Bq/cm3(吸着率95.5%)、ネプツニ
ウム濃度が1.4×10-4Bq/cm3(吸着率83.
5%)及びウラン濃度が3.0×10-5Bq/cm
3(吸着率62.5%)であった。ウランは蛍光光度計
を使用して測定し、ウラン以外の元素はα線スペクトル
メータを使用して測定した。原液のpHを6.0及び濾
液のpHを3.5にそれぞれ調整してタンニン系吸着剤
で吸着することにより、極めて高い吸着率で4種類の超
ウラン元素を比較的短時間で吸着することができた。
【0016】<実施例2>鉛、カドミウム、六価クロ
ム、水銀及び鉄を同時に含む原液を250mL用意し
た。この原液は鉛、カドミウム、六価クロム及び水銀の
濃度がそれぞれ10ppmの溶液と、鉄濃度が1ppm
の溶液とを均一に混合して調製され、各金属の合計濃度
は41ppmであった。次にこの原液に13.3規定の
アンモニア水を添加して原液のpHを10.0に調整し
た後、実施例1で得たタンニン系吸着剤を乾燥重量で1
000mg採取し、pH調整した原液に添加し室温で3
時間攪拌した。攪拌後、原液を濾紙(東洋濾紙No.
6)で濾過し、濾液中の重金属の各混合濃度を測定した
ところ、鉛濃度が0.10ppm(吸着率99.0
%)、カドミウム濃度が0.30ppm(吸着率97.
0%)、六価クロム濃度が9.90ppm(吸着率1.
0%)、水銀濃度が8.90ppm(吸着率11.0
%)、鉄濃度が0.35ppm(吸着率65.0%)で
あった。濾液の各金属の合計濃度は19.55ppmで
吸着率は52.3%であった。
【0017】続いてこの濾液に13.3規定の硝酸を添
加して原液のpHを4.5に調整した後、前記タンニン
系吸着剤を乾燥重量で1000mg採取し、pH調整し
た濾液に添加し室温で3時間攪拌した。攪拌後、前記と
同様に濾液を濾紙(東洋濾紙No.6)で再濾過し、濾
液中の鉛、カドミウム、六価クロム、水銀及び鉄の各濃
度を測定したところ、鉛濃度が0.075ppm(吸着
率25.0%)、カドミウム濃度が0.255ppm
(吸着率15.0%)、六価クロム濃度が0.10pp
m(吸着率99.0%)、水銀濃度が0.979ppm
(吸着率89.0%)、鉄濃度が0.021ppm(吸
着率94.0%)であった。濾液の各金属の合計濃度は
1.43ppmで吸着率は92.7%であって、2回の
吸着剤の添加による全ての吸着率は96.5%であっ
た。これにより、原液のpHを10に調整したときには
主として鉛及びカドミウムが吸着分離され、pHを4.
5に調整したときには主として六価クロム、水銀及び鉄
が吸着分離され、結果として2回のpHを変えた吸着で
全体として高い吸着率で5種類の重金属元素が分離され
たことが確認された。
【0018】<実施例3>アンモニアでpHを5.0に
調整した三酸化クロム水溶液(六価クロム濃度18.0
ppm)250mLを用意した。実施例1で得たタンニ
ン系吸着剤を乾燥重量で550mg採取し、前記水溶液
に添加し室温で2時間攪拌した。攪拌後、攪拌液を濾紙
(東洋濾紙No.6)で濾過し、濾液中の六価クロム濃
度を測定したところ、0.2ppmであって、六価クロ
ムの吸着率は98.9%であった。次に前記濾過後のタ
ンニン系吸着剤を純水で十分に洗浄し再濾過した後、p
H10の苛性ソーダ水溶液250mLに添加して30分
間攪拌した。攪拌後、攪拌液を濾過して濾液中の六価ク
ロム濃度を測定したところ、17.5ppmであって、
六価クロムの溶離率は98.3%であった。この六価ク
ロムを溶離したタンニン系吸着剤を純水で十分に洗浄し
再濾過した。
【0019】更に苛性ソーダ水溶液でpH10に調整し
た塩化カドミウム水溶液(カドミウム濃度15.0pp
m)250mLを用意し、これに再濾過した前記タンニ
ン系吸着剤を添加して2時間攪拌した。攪拌後の溶液を
濾過して濾液中のカドミウム濃度を測定したところ、
0.3ppmであって、カドミウムの吸着率は98.0
%であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】複数種類の重金属元素を含有する溶液のpHを
調整したときのタンニン系吸着剤によるこの溶液中の重
金属元素の吸着率を示す図。
【図2】別の複数種類の重金属元素を含有する溶液のp
Hを調整したときのタンニン系吸着剤によるこの溶液中
の重金属元素の吸着率を示す図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】本出願人はこの種の重金属元素を含有す
る溶液とタンニン系吸着剤とを接触させてこの吸着剤に
重金属元素を吸着させる方法について特許出願した(特
開平3−206094)。この方法はアルデヒド水溶液
にタンニンを溶解し、これにアンモニアを添加して沈殿
物を熟成することにより得られる不溶性タンニンを用い
て核燃料物質や鉄イオンなどを吸着する方法である。ま
た本出願人はアクチニド元素を吸着したタンニン系吸着
剤の吸着能力が低下したときにこの吸着剤に希鉱酸を接
触させてアクチニド元素を溶離させこの吸着剤を再生す
る技術を含む方法について特許出願した(特開平3−2
93597)。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記吸着方法
は複数種類の超ウラン元素や重金属元素を含む廃液を処
理するときに、全ての重金属元素に有効な吸着剤が見出
されていないため、この廃液から効率良く全ての重金属
元素を分離することができない問題点があった。また前
記再生方法において、希鉱酸により吸着剤を再生すると
きに、吸着したアクチニド元素の種類による溶離率に差
があるため吸着剤の再生の程度が変動する問題点があっ
た。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】以下、本発明を詳述する。本発明のタンニ
ン系吸着剤は、不溶性タンニン、ゲル化タンニン等を主
成分とする吸着剤である。不溶性タンニンとしては特開
平3−206094号公報に記述されるアルデヒド水溶
液にタンニンを溶解し、これにアンモニアを添加して沈
殿物を熟成することにより得られるものが挙げられる。
ゲル化タンニンとしてはアンモニア水に縮合型タンニン
粉末を溶解し、この溶液にアルデヒド水溶液を混合して
ゲル状組成物を生成し、このゲル状組成物を室温下で熟
成して安定化したものを用いることができる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】次にこの原液に13.3規定のアンモニア
水を添加して原液のpHを6.0に調整した後、前記タ
ンニン系吸着剤を乾燥重量で800mg採取し、pH調
整した原液に添加し室温で2時間攪拌した。攪拌後、原
液を濾紙(東洋濾紙No.6)で濾過し、濾液中のキュ
リウム、アメリシウム、ネプツニウム及びウランの混合
濃度を測定したところ、1.9×10-2Bq/cm3
その吸着率は90.73%であった。このときの各元素
の濃度を測定したところ、キュリウム濃度が4.3×1
-3Bq/cm3(吸着率87.7%)、アメリシウム
濃度が1.4×10-2Bq/cm3(吸着率60.7
%)、ネプツニウム濃度が8.5×10-4Bq/cm3
(吸着率97.6%)及びウラン濃度が8.0×10-5
Bq/cm3(吸着率99.9%)であった。続いてこ
の濾液に13.3規定の硝酸を添加して原液のpHを
3.5に調整した後、前記タンニン系吸着剤を乾燥重量
で800mg採取し、pH調整した濾液に添加し室温で
2時間攪拌した。攪拌後、前記と同様に濾液を濾紙(東
洋濾紙No.6)で再濾過し、濾液中のキュリウム、ア
メリシウム、ネプツニウム及びウランの混合濃度を測定
したところ、1.4×10-3Bq/cm3でその吸着率
は92.6%であった。このときの各元素の濃度を測定
したところ、キュリウム濃度が6.4×10-4Bq/c
3(吸着率88.1%)、アメリシウム濃度が6.3
×10-4Bq/cm3(吸着率95.5%)、ネプツニ
ウム濃度が1.4×10-4Bq/cm3(吸着率83.
5%)及びウラン濃度が3.0×10-5Bq/cm
3(吸着率62.5%)であった。ウランは蛍光光度計
を使用して測定し、ウラン以外の元素はα線スペクトル
メータを使用して測定した。原液のpHを6.0及び濾
液のpHを3.5にそれぞれ調整してタンニン系吸着剤
で吸着することにより、極めて高い吸着率でウラン及び
3種類の超ウラン元素を比較的短時間で吸着することが
できた。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a) タンニン系吸着剤を用意する工程
    と、 (b) 複数種類の重金属元素を含有する溶液を所定のpH
    に調整する工程と、 (c) 前記pH調整した溶液と前記吸着剤とを接触させる
    工程と、 (d) 前記吸着剤と接触した溶液をそのpHと異なるpH
    に調整する工程と、 (e) 前記(d)工程でpH調整した溶液と前記(a)工程で用
    意した吸着剤とを接触させる工程とを含むタンニン系吸
    着剤による重金属類の吸着分離方法。
  2. 【請求項2】 前記(d)及び(e)工程を少なくとも1回繰
    返し、各工程の溶液のpHが全て異なる請求項1記載の
    タンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法。
  3. 【請求項3】 (f) 複数のカラムを用意する工程と、 (g) タンニン系吸着剤を前記複数のカラムにそれぞれ充
    填する工程と、 (h) 所定のpHに調整した重金属元素含有溶液を前記複
    数のカラムのうち1つのカラムに通す工程と、 (i) 前記カラムから排出した溶液をそのpHと異なるp
    Hに調整する工程と、 (j) 前記(i)工程によりpH調整した溶液を前記複数の
    カラムのうち前記溶液を通していない別のカラムに通す
    工程とを含む請求項1記載のタンニン系吸着剤による重
    金属類の吸着分離方法。
  4. 【請求項4】 前記(i)及び(j)工程を少なくとも1回繰
    返し、各工程の溶液のpHが全て異なる請求項3記載の
    タンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法。
  5. 【請求項5】 (k) タンニン系吸着剤を用意する工程
    と、 (l) 複数種類の重金属元素を含有する溶液を所定のpH
    に調整する工程と、 (m) 前記pH調整した溶液に前記吸着剤を添加する工程
    と、 (n) 前記吸着剤を添加した溶液から前記吸着剤を除去す
    る工程と、 (o) 前記吸着剤を除去した残液をそのpHと異なるpH
    に調整する工程と、 (p) 前記(o)工程でpH調整した溶液に前記(k)工程で用
    意した吸着剤を添加する工程とを含む請求項1記載のタ
    ンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法。
  6. 【請求項6】 前記(o)及び(p)工程を少なくとも1回繰
    返し、各工程の溶液のpHが全て異なる請求項5記載の
    タンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離方法。
  7. 【請求項7】 (q) 前記(c)又は(e)工程でpH調整した
    重金属元素含有溶液と接触させた吸着剤を純水で洗浄す
    る工程と、 (r) 前記洗浄した吸着剤と前記(c)又は(e)工程で調整し
    たpHと異なるpHの鉱酸水溶液又はアルカリ水溶液と
    を接触させる工程と、 (s) 前記水溶液と接触させた吸着剤を更に純水で洗浄す
    る工程とを含むタンニン系の重金属類吸着剤の再生方
    法。
  8. 【請求項8】 (t) タンニン系吸着剤を単一のカラムに
    充填する工程と、 (u) 所定のpHに調整した重金属元素含有溶液を前記カ
    ラムに通す工程と、 (v) 前記重金属元素含有溶液を通したカラムを純水で洗
    浄する工程と、 (w) 前記洗浄したカラムに前記(u)工程で調整したpH
    と異なるpHの鉱酸水溶液又はアルカリ水溶液を通す工
    程と、 (x) 前記水溶液を通したカラムを純水で洗浄する工程
    と、 (y) 前記(u)工程でカラムから排出した溶液をそのpH
    と異なるpHに調整する工程と、 (z) 前記(y)工程でpH調整した溶液を前記(x)工程で洗
    浄したカラムに通す工程とを含むタンニン系吸着剤によ
    る重金属類の吸着分離及び該吸着剤の再生方法。
  9. 【請求項9】 前記(v)と(w)と(x)と(y)と(z)工程を少
    なくとも1回繰返し、各工程のpHが全て異なる請求項
    8記載のタンニン系吸着剤による重金属類の吸着分離及
    び該吸着剤の再生方法。
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