JPS5820300B2 - 水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材 - Google Patents
水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材Info
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- JPS5820300B2 JPS5820300B2 JP54163752A JP16375279A JPS5820300B2 JP S5820300 B2 JPS5820300 B2 JP S5820300B2 JP 54163752 A JP54163752 A JP 54163752A JP 16375279 A JP16375279 A JP 16375279A JP S5820300 B2 JPS5820300 B2 JP S5820300B2
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Landscapes
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材に関
する。
する。
高レベル放射性廃液中にはセシウムが含有されており、
これを放置すると公害となり危険である。
これを放置すると公害となり危険である。
従来、高レベル放射性廃液からセシウムを分離する方法
としては、ゼオライトによりセシウムをイオン交換して
分離する方法が知られている。
としては、ゼオライトによりセシウムをイオン交換して
分離する方法が知られている。
しかしながら、ゼオライトを使用する方法は、その固化
体はセシウムは浸出率が２〜３ Ｘ １０＝ｇ／ｃｉｔ
−ｄａｙで浸出率の低い長所を持っているが、ゼオライ
トのイオン交換容量が小さく、またセシウムを固定する
熱処理温度が１０００〜１２００℃と比較的高いため、
熱処理時にセシウムが揮発する欠点がある。
体はセシウムは浸出率が２〜３ Ｘ １０＝ｇ／ｃｉｔ
−ｄａｙで浸出率の低い長所を持っているが、ゼオライ
トのイオン交換容量が小さく、またセシウムを固定する
熱処理温度が１０００〜１２００℃と比較的高いため、
熱処理時にセシウムが揮発する欠点がある。
本発明は従来法の欠点を改善しようとするものであり、
セシウムに対し高い吸着性兼イオン交換性を有し、セシ
ウムを固化するための熱処理時にセシウムの揮発がなく
、且つ固化体のセシウムの浸出率が低いセシウムの吸着
兼イオン交換材を提供するにある。
セシウムに対し高い吸着性兼イオン交換性を有し、セシ
ウムを固化するための熱処理時にセシウムの揮発がなく
、且つ固化体のセシウムの浸出率が低いセシウムの吸着
兼イオン交換材を提供するにある。
本発明者は、さきにＴ ｉｏ ２とに２０の溶融物から
繊維状物を形成して繊維状チタン酸カリウムに２０ ・
ｎＴ １０２ （ただし、ｎ−１〜６）となし、この
繊維状チタン酸カリウムからに２０成分を酸水溶液等で
溶出することによって、繊維状チクニヤ水和物Ｔｉ０２
−ＩＴＩＨ２０（ただし、ｍ二〇〜３）を作ることに成
功した。
繊維状物を形成して繊維状チタン酸カリウムに２０ ・
ｎＴ １０２ （ただし、ｎ−１〜６）となし、この
繊維状チタン酸カリウムからに２０成分を酸水溶液等で
溶出することによって、繊維状チクニヤ水和物Ｔｉ０２
−ＩＴＩＨ２０（ただし、ｍ二〇〜３）を作ることに成
功した。
（特願昭５３−６７６８５６号、特願昭５４−９３４６
０号） 更に得られた繊維状チクニヤ水和物の性質について研究
を続けた結果、該繊維状チクニヤ水和物は、水溶液中の
セシウムを吸着イオン交換し、チタン酸セシウムＣ３ｘ
Ｏ−ｎＴｉ０２・ｍＨ２０（ただし、Ｘ二〇、５〜２、
ｎ二１〜８、ｍ ＝ Ｏ〜７）となることがわかった。
０号） 更に得られた繊維状チクニヤ水和物の性質について研究
を続けた結果、該繊維状チクニヤ水和物は、水溶液中の
セシウムを吸着イオン交換し、チタン酸セシウムＣ３ｘ
Ｏ−ｎＴｉ０２・ｍＨ２０（ただし、Ｘ二〇、５〜２、
ｎ二１〜８、ｍ ＝ Ｏ〜７）となることがわかった。
この知見に基いて本発明を完成した。
本発明において使用するチクニヤ水和物は非晶質ゲル状
物、非晶質又は結晶質の粉状物又は粒状物、非晶質又は
結晶質の繊維状物などのいずれの形状のものでもセシウ
ムを吸着、イオン交換し得られるが、繊維状のものが吸
着量も多く取扱いが容易である点で好ましく、特に結晶
質で層状構造を有する繊維状のものがよい。
物、非晶質又は結晶質の粉状物又は粒状物、非晶質又は
結晶質の繊維状物などのいずれの形状のものでもセシウ
ムを吸着、イオン交換し得られるが、繊維状のものが吸
着量も多く取扱いが容易である点で好ましく、特に結晶
質で層状構造を有する繊維状のものがよい。
水溶液中のセシウムの吸着、イオン交換は、水溶液中に
浸漬しても、吸着材を充填したカラムにセシウム水溶液
を通じてもよい。
浸漬しても、吸着材を充填したカラムにセシウム水溶液
を通じてもよい。
水溶液中のセシウムは、チタン酸セシウムＣ３ｘＯ−ｎ
ＴｉＯ□・ｍＨ２Ｏ（ただし、ｘ、ｎ、ｍは前記と同じ
）となる。
ＴｉＯ□・ｍＨ２Ｏ（ただし、ｘ、ｎ、ｍは前記と同じ
）となる。
吸着、イオン交換量はセシウムの濃度、反応時間、温度
等により変化する。
等により変化する。
また、ｘ、ｎ及びｍの値は、５００〜１０００°Ｃの温
度で加熱処理して結晶化させ、Ｘ線粉末回折法で合成和
を定めることができる。
度で加熱処理して結晶化させ、Ｘ線粉末回折法で合成和
を定めることができる。
本発明のセシウムの吸着、兼イオン交換材は、その材料
がチタン酸で、Ｔｉｅ６八面体の連結様式中にセシウム
を固定化するので、従来のけい酸塩のゼオライトのＳ
ｉ０４四面体の連結様式の中に固定されるものに比較し
て固定化が優れている。
がチタン酸で、Ｔｉｅ６八面体の連結様式中にセシウム
を固定化するので、従来のけい酸塩のゼオライトのＳ
ｉ０４四面体の連結様式の中に固定されるものに比較し
て固定化が優れている。
また、固定化の処理温度が１３００℃より低い温度で行
い得られるため、焼結時にセシウムの揮発する恐れもな
く、且つ固定化をホーランダイト型構造のものとするの
で、セシウムの浸出も少ない。
い得られるため、焼結時にセシウムの揮発する恐れもな
く、且つ固定化をホーランダイト型構造のものとするの
で、セシウムの浸出も少ない。
且つ例えばセシウムの放射性同位元素は壊変によってバ
リウムに移行するが、本発明におけるホーランダイト型
構造のチタン酸アルカリ金属中のアルカリ成分がバリウ
ムに交換しても、安定でこの壊変過程で耐久性が低下す
ることもなく、また壊変熱の蓄積により相当高温（７０
０〜１０００’Ｃ）になるが高温下においても安定であ
り、セシウムを安定に固定化し得る優れた効果を有する
。
リウムに移行するが、本発明におけるホーランダイト型
構造のチタン酸アルカリ金属中のアルカリ成分がバリウ
ムに交換しても、安定でこの壊変過程で耐久性が低下す
ることもなく、また壊変熱の蓄積により相当高温（７０
０〜１０００’Ｃ）になるが高温下においても安定であ
り、セシウムを安定に固定化し得る優れた効果を有する
。
実施例 １゜
（１）繊維状チタン酸カリウムの製造
ＴｉＯ□とに２ＣＯ３の粉末をモル比で２＝１の割合で
混合した。
混合した。
該混合物的４５ｇを１００ｍ１白金ルツボに充填し、１
０００℃で３０分間加熱溶融した。
０００℃で３０分間加熱溶融した。
該溶融物を別の金属製容器（底を外側から水冷）へ流出
して急冷し繊維状に結晶化させた。
して急冷し繊維状に結晶化させた。
得られた繊維状結晶物の塊状物を、水中に約２時間浸漬
して解繊した。
して解繊した。
解繊した繊維は直径０．１〜０．５朋の束状で平均５ｒ
ＩＬｒＩＬの長さであった。
ＩＬｒＩＬの長さであった。
本繊維は結晶性が悪いので、９００℃で３０分間加熱し
た。
た。
これはに２Ｔ １４０ｇとに２Ｔｉ２０５の混合相の繊
維であった。
維であった。
（２）繊維状チクニヤ水和物の製造
上記（１）で得られた繊維をｌＮ−ＨＣ７水溶液１００
ＴＬｌに対して１０ｇの割合で約１時間該水溶液に浸漬
してに２０成分を抽出し、水洗、風乾してチクニヤ水和
物を得た。
ＴＬｌに対して１０ｇの割合で約１時間該水溶液に浸漬
してに２０成分を抽出し、水洗、風乾してチクニヤ水和
物を得た。
ＴｉＯ２・ｍＨ２Ｏのｍの値は０．５〜１．５であった
。
。
該チクニヤ水和物の銅対陰極としたＸ線粉末回折図は、
２θ＝１０° 、２５．６°〜４８．６°附近にブロー
ドなピークを示す結晶質繊維であった。
２θ＝１０° 、２５．６°〜４８．６°附近にブロー
ドなピークを示す結晶質繊維であった。
（３）水溶液中のセシウムの吸着、イオン交換０．５Ｎ
ＣｓＯＨ水溶液１００ｍ１に対し０．１ｇの割合で、前
記チクニヤ水和物繊維を２４〜４８時間攪拌しない状態
で浸漬した後、瀘過風乾した。
ＣｓＯＨ水溶液１００ｍ１に対し０．１ｇの割合で、前
記チクニヤ水和物繊維を２４〜４８時間攪拌しない状態
で浸漬した後、瀘過風乾した。
この粉末Ｘ線回折図は、２θ−３０°附近に極めてブロ
ードなどピークを示すものであった。
ードなどピークを示すものであった。
これを９００℃で３０分間加熱処理したものは、六チタ
ン酸セシウムＣｓ ２Ｔ １６０□３相の回折図と一致
した。
ン酸セシウムＣｓ ２Ｔ １６０□３相の回折図と一致
した。
風乾のままのものは含水量が約１２．５％でＣ５２Ｔｉ
６０１３ ” ５．３Ｈ２０の含水量の六チタン酸セシ
ウムであった。
６０１３ ” ５．３Ｈ２０の含水量の六チタン酸セシ
ウムであった。
そのＣｓイオンの吸着、イオン交換量は約３１％であっ
た。
た。
以上のように、本発明のセシウムの吸着兼交換材は水溶
液中のセシウムを吸着、イオン交換する優れた性能を有
する。
液中のセシウムを吸着、イオン交換する優れた性能を有
する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ チタン酸カリウムに２Ｏ−ｎＴｉ０２ （ただし
、ｎ ” １〜６）からに２０成分を抽出して得られた
チクニヤ水和物ＴｉＯ２・ｍＨ２０（ただし、ｍ−０〜
３）からなる水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材
。 ２ チタン酸カリウムがＴ ｉｏ ２とに２０の溶融物
を繊維状に形成せしめ結晶化させたものである特許請求
の範囲第１項記載の水溶液中のセシウムの吸着兼イオン
交換材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54163752A JPS5820300B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54163752A JPS5820300B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5687427A JPS5687427A (en) | 1981-07-16 |
| JPS5820300B2 true JPS5820300B2 (ja) | 1983-04-22 |
Family
ID=15780015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54163752A Expired JPS5820300B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 水溶液中のセシウムの吸着兼イオン交換材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5820300B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59150543A (ja) * | 1983-02-16 | 1984-08-28 | Osaka Cement Kk | Ｌｉ↑＋選択性イオン交換体 |
| FR2683373B1 (fr) * | 1991-10-31 | 1994-03-04 | Pechiney Uranium | Elements combustibles nucleaires comportant un piege a produits de fission a base d'oxyde. |
| JP3145053B2 (ja) * | 1997-05-12 | 2001-03-12 | 岩崎通信機株式会社 | 光導電体塗料とそれを用いた電子写真感光体 |
| JP6024146B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2016-11-09 | 東洋紡株式会社 | 保護マット |
| CN106186500B (zh) * | 2016-09-18 | 2019-01-29 | 长沙赛恩斯环保工程技术有限公司 | 含钛废水处理方法 |
| CN110922185A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 比亚迪股份有限公司 | 锆基复合陶瓷材料及其制备方法与外壳或装饰品 |
-
1979
- 1979-12-17 JP JP54163752A patent/JPS5820300B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5687427A (en) | 1981-07-16 |
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