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ウラン回収方法

国内特許コード P140010919
掲載日 2014年8月26日
出願番号 特願2006-194836
公開番号 特開2008-019150
登録番号 特許第4956740号
出願日 平成18年7月14日(2006.7.14)
公開日 平成20年1月31日(2008.1.31)
登録日 平成24年3月30日(2012.3.30)
発明者
  • 大関 邦夫
出願人
  • 国立大学法人弘前大学
発明の名称 ウラン回収方法
発明の概要 【課題】大型で且つ特殊な設備を用いることなく、簡易且つ沿岸に設置した通常の施設で海水ウランを回収することができるウラン回収方法を提供する。
【解決手段】ビーカー10内の海水14及び内部海水16中にセルロース繊維円筒濾紙12を浸し、内部海水16に塩酸を加えて炭酸ウラニルイオンを分解し、ウラニルイオンを生成する。セルロース繊維円筒濾紙12を介して内部海水16と海水14とを接触し、放置して、セルロース繊維円筒濾紙12にイオン会合体としてウランを固定する。セルロース繊維円筒濾紙12をビーカー10から取り出し、別のビーカー18内の希塩酸に浸してウランを溶離する。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要



海水中には約45億トンのウラン(以下、「海水ウラン」と言う。)が存在し、これは鉱山ウランの約1000倍に相当するものと言われている。黒潮に乗って日本に運ばれてくる海水ウランは年間約520万トンであり、このうちの0.2%を捕集することができれば、日本の年間ウラン需要量とされている800トンのウランを賄うことができると言われている。日本では年間ウラン需要量の100%を海外からの輸入に頼っているため、海水ウランの捕集により、長期的に安定した資源の確保をすることができるものとされている(非特許文献1参照)。





海水ウランの捕集(回収)に関する研究は、世界的に見て日本が一番進んでいる。特に、独立行政法人日本原子力研究開発機構高崎量子応用研究所(旧日本原子力研究所高崎研究所)では、1980年頃から海水ウラン捕集材の作成に用いる放射性グラフト重合法の研究が行われてきている(非特許文献2参照)。現在は、アミドキシム基を固定した不織布による海水ウラン捕集の実用実験が行われている(非特許文献1参照)。





【非特許文献1】

有用金属捕集材”、[online]、独立行政法人 日本原子力研究開発機構 高崎量子応用研究所ホーム・ページ、[平成18年6月1日検索]、インターネット<URL: http://www.taka.jaea.go.jp/eimr_div/j637/seawater_j.html>.

【非特許文献2】

放射線グラフト重合法”、[online]、独立行政法人 日本原子力研究開発機構 高崎量子応用研究所ホーム・ページ、[平成18年6月1日検索]、インターネット<URL: http://www.taka.jaea.go.jp/eimr_div/j637/graft_j.html>.

産業上の利用分野


本発明は炭酸ウラニルイオンを含む溶液中のウランを回収するウラン回収方法に関し、特に、海水中のウランを回収するウラン回収方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
炭酸ウラニルイオンを含む溶液中のウランを回収するウラン回収方法であって、
炭酸ウラニルイオンを含む溶液中に所定の閉形状のセルロース繊維濾紙を浸し、該セルロース繊維濾紙内の該溶液に塩酸を加えて炭酸ウラニルイオンを分解し、ウラニルイオンを生成するウラニルイオン生成工程と、
前記セルロース繊維濾紙を介して、前記ウラニルイオン生成工程で生成したウラニルイオンを含む該セルロース繊維濾紙内の溶液と炭酸ウラニルイオンを含む該セルロース繊維濾紙外の溶液とを接触し、該セルロース繊維濾紙にイオン会合体としてウランを固定するウラン固定工程と、
前記ウラン固定工程でウランを固定したセルロース繊維濾紙を前記溶液から取り出し、該セルロース繊維濾紙を希塩酸に浸してウランを溶離するウラン溶離工程とを備えたことを特徴とするウラン回収方法。

【請求項2】
請求項1記載のウラン回収方法において、前記ウラン固定工程は、前記セルロース繊維濾紙を介して、前記ウラニルイオン生成工程で生成したウラニルイオンを含む該セルロース繊維濾紙内の溶液と炭酸ウラニルイオンを含む該セルロース繊維濾紙外の溶液とを接触し、放置して、該セルロース繊維濾紙にイオン会合体としてウランを固定することを特徴とするウラン回収方法。

【請求項3】
請求項2記載のウラン回収方法において、前記ウラン固定工程における放置は前記セルロース繊維濾紙外の溶液の撹拌を伴うことを特徴とするウラン回収方法。

【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載のウラン回収方法において、前記所定の閉形状のセルロース繊維濾紙はセルロース繊維円筒濾紙であることを特徴とするウラン回収方法。

【請求項5】
炭酸ウラニルイオンを含む溶液中のウランを回収するウラン回収方法であって、
炭酸ウラニルイオンを含む溶液に塩酸を加えて炭酸ウラニルイオンの一部をウラニルイオンに変換し、該ウラニルイオンと該炭酸ウラニルイオンとのイオン会合体を生成するイオン会合体生成工程と、
前記イオン会合体生成工程で生成したイオン会合体を含む溶液を所定の形状のセルロース繊維濾紙を用いて濾過し、該セルロース繊維濾紙にイオン会合体としてウランを固定するウラン固定工程と、
前記ウラン固定工程でウランを固定したセルロース繊維濾紙を希塩酸に浸してウランを溶離するウラン溶離工程とを備えたことを特徴とするウラン回収方法。

【請求項6】
請求項5記載のウラン回収方法において、前記イオン会合体生成工程は、炭酸ウラニルイオンを含む溶液に塩酸を加えて、放置し、炭酸ウラニルイオンの一部をウラニルイオンに変換し、該ウラニルイオンと該炭酸ウラニルイオンとのイオン会合体を生成することを特徴とするウラン回収方法。

【請求項7】
請求項6記載のウラン回収方法において、前記イオン会合体生成工程における放置は前記溶液の撹拌を伴うことを特徴とするウラン回収方法。

【請求項8】
請求項5乃至7のいずれかに記載のウラン回収方法において、前記所定の形状のセルロース繊維濾紙はセルロース繊維円筒濾紙であることを特徴とするウラン回収方法。

【請求項9】
請求項1乃至8のいずれかに記載のウラン回収方法において、前記炭酸ウラニルイオンを含む溶液は海水であることを特徴とするウラン回収方法。

【請求項10】
請求項1乃至9のいずれかに記載のウラン回収方法において、前記炭酸ウラニルイオンは二炭酸ウラニルイオン及び/又は三炭酸ウラニルイオンであることを特徴とするウラン回収方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006194836thum.jpg
出願権利状態 登録
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