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URANIUM RECOVERY METHOD

Patent code P140010919
Posted date Aug 26, 2014
Application number P2006-194836
Publication number P2008-019150A
Patent number P4956740
Date of filing Jul 14, 2006
Date of publication of application Jan 31, 2008
Date of registration Mar 30, 2012
Inventor
  • (In Japanese)大関 邦夫
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人弘前大学
Title URANIUM RECOVERY METHOD
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a uranium recovery method which can be employed for recovering uranium from seawater using a simple, common, and seashore-installed facility without using any large-scale special equipment.
SOLUTION: A cylindrical cellulose filter paper 12 is immersed in seawater 14 and inside seawater 16 in a beaker 10. Hydrochloric acid is added to the inside seawater 16 to decompose uranyl carbonate ions into uranyl ions. The inside seawater 16 and the seawater 14 are brought into contact with each other through the cylindrical cellulose filter paper 12 and left standing to fix uranium as an ionic associate on the filter paper 12. The filter paper 12 is withdrawn from the beaker 10 and immersed in dilute hydrochloric acid in another beaker 18 to elute uranium therefrom.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

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>.

Field of industrial application (In Japanese)

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。

Scope of claims (In Japanese)
【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。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2006194836thum.jpg
State of application right Registered
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