降低锶离子浓度的方法技术

本发明专利技术提供一种降低水溶液中的锶离子浓度的方法。本发明专利技术的降低水溶液中的锶离子浓度的方法包括如下步骤：于含有锶离子的水溶液中，使选自由钙及镁所组成的组中的至少一种金属的可溶性化合物(A)与可溶性碱金属碳酸盐(B)反应，而生成碳酸金属盐，并将锶离子导入至该碳酸金属盐中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种降低水溶液中的锶离子浓度的方法。
技术介绍
由东日本大地震引起的福岛第一核能电厂的事故导致被放射性锶污染的原子炉 的炉心冷却水大量排出，成为较大的问题。作为放射性锶的去除方法，有利用吸附剂进行的 吸附固定化。 作为此种吸附剂，报告有以Ce(HPO4)x ·7Η20(式中，X = 1. 8~2. l，y = 1~4)所 表示的磷酸铈化合物显示较高的固定化能（专利文献1)。然而，磷酸铈化合物于吸附处理 时的温度较高，处理时间亦较长，因此经济性等存在问题。 此外，报告有结晶质钛酸纤维对锶显示较高的固定化能（非专利文献1)。然而，结 晶质钛酸纤维由于为了制成稳定的固定化剂，必需1000°c的高温的热处理，因此经济性存 在问题。 (现有技术文献） (专利文献） (专利文献1)日本专利第2535783号公报 (非专利文献）(非专利文献1)化学快报（Chem. Lett.)第957页1981年
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服此种现有的锶离子的去除方法所具有的缺陷，提供一种有 效、廉价地降低水溶液中的锶离子浓度的方法。 本专利技术者发现，在含有锶离子的水中，若使钙离子和/或镁离子与碳酸根离子反 应，而生成碳酸金属盐，则锶离子被导入至所生成的碳酸金属盐中，而可减少水中的锶离 子，从而完成本专利技术。 即，本专利技术为一种降低水溶液中的锶离子浓度的方法，其包括如下步骤：于含有锶 离子的水溶液中，使选自由钙及镁所组成的组中的至少一种金属的可溶性化合物（A)与可 溶性碱金属碳酸盐（B)反应，而生成碳酸金属盐，并将锶离子导入至该碳酸金属盐中。【具体实施方式】 在本专利技术中，可降低水溶液中的锶离子浓度的机理并非利用通过投入可溶性碱金 属碳酸盐（B)而生成碳酸锶。 此外，并非利用生成氢氧化锶。这一点根据如下情况而明了：即便于含有锶的水溶 液中加入可溶性钙化合物（Al)或可溶性镁化合物（A2)，进而加入氢氧化钠水溶液，而生成 氢氧化钙或氢氧化镁，水溶液中的锶离子浓度亦不会降低。 在本专利技术中，一般认为，通过将锶离子导入至所生成的碳酸金属盐的构造中，可降 低水溶液中的锶离子浓度。 可溶性化合物（A)优选为选自由可溶性钙化合物（Al)及可溶性镁化合物（A2)所 组成的组中的至少一种化合物。 作为可溶性钙化合物（Al)，可列举氯化钙、硝酸钙、乙酸钙及氢氧化钙等。氯化钙 较为廉价，故而优选。此外，氢氧化钙虽然廉价，但将氢氧化钙投入水溶液后，必须长时间吹 入锅炉等的排气（二氧化碳），可以说并非简便的方法。 作为可溶性镁化合物（A2)，可列举氯化镁、硝酸镁、硫酸镁、乙酸镁及氢氧化镁等。 硫酸镁较为廉价，故而优选。此外，氢氧化镁虽然廉价，但将氢氧化镁投入水溶液后，必须长 时间吹入锅炉等的排气（二氧化碳），可以说并非简便的方法。 作为可溶性碱金属碳酸盐（B)，可列举碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵及它们的碳 酸氢盐，碳酸钠较为廉价，故而优选。 碳酸金属盐优选为选自由碳酸钙及碳酸镁所组成的组中的至少一种化合物。 关于可溶性化合物（A)的量，水溶液中生成的碳酸金属盐相对于水溶液IOOmL优 选为0. 2~3. 0g，更优选为0. 5~3. 0g。 可溶性钙化合物（Al)的量为使得水溶液中生成的碳酸钙盐相对于水溶液IOOmL 优选为0. 2~I. 0g、更优选为0. 3~1.0 g的量。若生成的碳酸钙量相对于水溶液IOOmL未 满0. 2g，则水溶液中的残存锶离子浓度变高，故而欠佳。此外，若生成的碳酸钙量相对于水 溶液IOOmL而超过I. 0g，则与1.0 g相比，水溶液中的残存锶离子浓度几乎未降低，进而于经 济性的方面而言欠佳。 可溶性镁化合物（A2)的量为使得水溶液中生成的碳酸镁相对于水溶液量IOOmL 优选为I. 0~3. 0g、更优选为2. 0~3. Og的量。若生成的碳酸镁量相对于水溶液量IOOmL 未满l.〇g，则水溶液中的残存锶离子浓度变高，故而欠佳。此外，若生成的碳酸镁量相对于 水溶液量IOOmL而超过3. 0g，则水溶液中的锶离子浓度几乎未降低，进而就经济性的方面 而言欠佳。 可溶性碱金属碳酸盐（B)的摩尔量相对于可溶性化合物（A)的量，优选为得以转 化为碳酸金属盐的理论摩尔量的〇. 9~I. 1倍。 实施例 以下，基于实施例对本专利技术进行更详细的说明，但本专利技术并不限定于此。 锶离子浓度使用电感耦合等离子体发光分光分析装置（ICP 亍夕y 口 一社制，sps3ioo)测定。 (实施例1) 在200mL容量的烧杯中，投入锶10mg/L的水溶液IOOmU氯化钙二水合 物0. 147g(lmmol)，利用磁力搅拌器于搅拌下，投入0. 745mol/L碳酸钠水溶液 1.34mL(lmm〇l)，搅拌30分钟后，测定pH值。继而，使用薄膜过滤器进行固液分离，通过电 感耦合等离子体发光分光分析装置测定滤液中的锶离子浓度。将其结果示于表1 (处理后 pH值及滤液中的锶离子浓度）。 (实施例2) 在实施例1中，将氯化钙二水合物投入量设为0. 777g(5. 28mmol)，且将0. 745mol/ L碳酸钠水溶液投入量设为7. ImL (5. 28mmol)，除此以外，进行与实施例1相同的操作。将 其结果示于表1。 (实施例3) 在实施例1中，将氯化钙二水合物投入量设为I. 467g (9. 97mmol)，且将0. 745mol/ L碳酸钠水溶液投入量设为13. 38mL(9. 97mmol)，除此以外，进行与实施例1相同的操作。将 其结果示于表1。 (比较例1) 在200mL容量的烧杯中，投入锁10mg/L的水溶液100mL，利用磁力搅拌器于搅拌 下，投入当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低水溶液中的锶离子浓度的方法，其包括如下步骤：于含有锶离子的水溶液中，使选自由钙及镁所组成的组中的至少一种金属的可溶性化合物(A)与可溶性碱金属碳酸盐(B)反应，而生成碳酸金属盐，并将锶离子导入至该碳酸金属盐中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木隆文，
申请(专利权)人：协和化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP