黒雲母へのウランの吸着挙動に関する研究

黑云母对铀的吸附行为研究

• 批准号: 06780411
• 负责人: 出光 一哉
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780411/
• 关键词: ウラン; 吸着; 黒雲母

使用済核燃料の再処理時に発生する高レベル放射性廃棄物には未回収の超ウラン元素が含まれるため地質学的年代にわたり生物圏から隔離する必要がある。この方法としてガラスに固化した廃棄物を深地層処分する方法が最も有望である。これは、生物圏からの距離をとるとともに、深部地下での化学環境(低い酸化還元電位)における核種の低い溶解度、岩石への核種の吸着による核種移行の遅延を期待したものである。本研究では、表面状態を特定した黒雲母鉱物へのウランの収着挙動を調べることを目的とした。花崗岩(韓国産)を粉砕し、メッシュ32〜60に揃え、磁気分離により回収した黒雲母を塩酸、純水で洗浄したものを試料として用いた。吸着及び脱離実験は以下のようにバッチ法により行なった。濃度0.005mMのウラン溶液150mlをポリプロピレン容器に取り、0.01NのHClまたは0.01NのNaOHを用いて溶液のpHを3〜10の所定のpHに調整した。これに0.1gの黒雲母を加え、室温で一週間保持した。試料溶液を取りだし分画分子量10000の限外漉過フィルター用いて漉過し、漉液中のウラン濃度を測定することでウランの黒雲母への吸着量を求めた。次にこの黒雲母と1MKCl,1MHCl,6MHClを逐次接触させ、それぞれの試薬により黒雲母より抽出されたウランの濃度を定量した。得られた結果は以下の通りであった。・黒雲母へのウランの吸着量はpH5.5〜7で大きく、酸性側、アルカリ性側では小さくなる傾向があった。・洗浄前のKd値に比べ洗浄後のKd値は約100倍に増加していた。BET比表面積測定の結果、洗浄前のもので0.23m2/g洗浄後のものは洗浄前の値の約100倍の21.5m2/gの値を示した。・逐次抽出の結果,洗浄後の試料の大きさ吸着には、イオン交換によるものの寄与は少なく、不可逆な吸着が大部分を占めていた。

The use of nuclear fuel reprocessing produces high levels of radioactive waste, including geological dating and biological isolation. This method is most promising for the disposal of waste materials. The chemical environment in the deep underground (low acidification and reduction potential), the low solubility of nuclides and the adsorption of nuclides in rocks are expected to delay the migration of nuclides. In this study, the surface state is specified, and the surface state is adjusted. Granite (made in Korea): 32 ~ 60 mm, magnetic separation: 100 mm, pure water: 100 mm The absorption and separation of the following elements Concentration 0.005mM solution 150ml for pH adjustment in a solvent vessel, 0.01N HCl or 0.01N NaOH solution, pH 3 ~ 10 0.1g of black mica is added and kept at room temperature during the star period. The sample solution is divided into two parts, and the molecular weight is 10000. The concentration of mica in the filtrate is determined. The adsorption amount of mica is calculated. The concentrations of 1MKCl,1MHCl,6MHCl in the next batch of samples were quantified.得られた结果は以下の通りであった。·The adsorption capacity of black mica is pH5.5 ~ 7. It tends to be large, acidic and colorful. The Kd value before washing is about 100 times higher than that after washing. BET specific surface area measurement results, before washing and after washing and before washing and after washing about 100 times the value of 21.5 m2/g As a result of successive extraction, most of the samples after washing are adsorbed in reverse and reverse exchange, and most of them are adsorbed in reverse and irreversible way.