| 研究概要 |
鉄フエライトをシ-デイング材として磁気分離技術を応用し、高レベル核(HLLW)成分を分別沈殿させて4群に分離回収する方法に関して、(1)溶液中分散磁性微粒子のろ別性能に対する磁気分離カラム充填材の選定、(2)アルカリ土類イオンの炭酸塩沈殿としてアルカリイオンからの分離回収率に及ぼす共沈材、凝集剤の効果、および、(3)模擬HLLWからストロンチウム(Sr^<2+>)、セシウム(Cs^+)を高回収率で回収するための分離スキーム等の検討を行った。試料液には、25種以上の金属イオンを含む2.5M硝酸の模擬HLLWを蟻酸でpH=1まで脱硝し、生じた沈殿を遠心除去して用いた。(1)充填材の選定ではsus-410ネット(線径0.1mm、メッシュ巾1×2mm),(b)-440球(直径6mm)と(C)-434コイル状リボン(巾0.5mm,厚0.1mm)の3種を比較した結果、(C)の-434リボン材が耐酸性、フエライト粒子捕捉性で最も好ましいことが解った。これはリボンエッジで生じた高勾配磁場が大きく寄与したためと思われる。(2)共沈剤、凝集剤としてそれぞれカドミウム(Cd^<2+>)と第2鉄イオン(Fe^<3+>)の両イオンを選び、溶液中Sr^<2+>の回収性に及ぼす効果を調べた。その結果、Cd^<2+>には殆ど共沈効果はなく、一方Fe^<3+>の凝集効果は大きく、Cs^+の高回収性に影響を及ぼすことなく、>97%のSr^<2+>が回収可能であることが解った。(3)以上の結果から、Fe^<3+>凝集剤を併用した炭酸塩生成による分離スキームによって、脱硝模擬HLLWから、Cs^+、Sr^<2+>両イオンを、sus-434リボンを充填剤とする磁気カラムで、高収率で相互分離回収できることが解った。
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