(57)【要約】【課題】放射性廃液における硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを吸着できる放射性廃液の処理方法を提供する。【解決手段】放射性廃液の処理方法であって、少なくともパラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に、金属フェロシアン化物を添加する工程（ａ）と、前記金属フェロシアン化物で前記パラジウム及び前記ルテニウムを吸着することにより、前記硝酸水溶液から前記パラジウム及び前記ルテニウムを除去する工程（ｂ）を含み、前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される一つである、処理方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性廃液の処理方法であって、
少なくともパラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に、金属フェロシアン化物を添加する工程（ａ）と、
前記金属フェロシアン化物で前記パラジウム及び前記ルテニウムを吸着することにより、前記硝酸水溶液から前記パラジウム及び前記ルテニウムを除去する工程（ｂ）を
含み、
前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される一つである、処理方法。
【請求項２】
前記工程（ｂ）において、前記金属フェロシアン化物で、前記パラジウム及び前記ルテニウムを同時に吸着して除去する、請求項１に記載の処理方法。
【請求項３】
前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、ＣｕイオンおよびＦｅイオンの一方である、請求項１または２に記載の処理方法。
【請求項４】
前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｏイオンである、請求項１に記載の処理方法。
【請求項５】
放射性廃液の処理に用いる無機イオン交換剤の製造方法であって、
Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される金属イオンを含有する金属イオン水溶液を用意する工程（ａ）と、
前記金属イオン水溶液と、フェロシアン酸イオン水溶液とを反応する工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）の反応によって生じた生成物を風乾させる工程（ｃ）と
を含む、無機イオン交換剤の製造方法。
【請求項６】
前記生成物は、３モル／リットルの濃度の硝酸水溶液中で、パラジウム及びルテニウムを同時に吸着するものである、請求項５に記載の無機イオン交換剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性廃液の処理方法および無機イオン交換剤の製造方法に関する。特に、パラジウムおよびルテニウムの元素を含む放射性廃液を処理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、日本、独国、仏国および米国においては、原発の使用済み核燃料の再処理施設において発生した高レベル放射性廃液（ＨＬＷ）の処理方法として、一般にガラス固化処理方法が採用されている。このガラス固化処理方法は、ガラス原料と高放射性廃液とをガラス溶融炉に入れて、上記ガラス原料を溶融することにより、高レベル放射性廃液中に含まれる放射性物質をガラス中に取りこませた後に、当該ガラスを固化されるものである。
【０００３】
上記ガラス固化処理では、ガラス溶融炉内において、特に高レベル放射性廃液に含まれるパラジウム（Ｐｄ）、ルテニウム（Ｒｕ）等の白金族元素が比較的大きな粒径で存在しているために、長期間にわたる運転において徐々に炉底部に堆積する。他方、ガラス溶融炉は、通常炉底部が下方に向けて漸次縮径されており、その下端部から溶融したガラスを流下させる構造である。そのために、堆積した上記白金族元素によって当該炉底部における溶融ガラスの粘度が高くなり、その結果、抜き出し性の観点から、長期間の安定的な運転に悪影響を与えるという問題点がある。
【０００４】
そこで、特許文献１においては、高レベル放射性廃液を定電位電解することによって、上記白金族元素の中でも最も濃度の高いルテニウムを揮発させ、次いで、揮発したルテニウムをギ酸水溶液と接触させることによってルテニウム酸化物として沈殿させる。その後、この沈殿物をギ酸水溶液から分離回収することにより、揮発性ルテニウムのプロセス機器への付着を防止しようとする方法が提案されている。
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の方法では、ルテニウムを除去するために、約２０時間といった長時間を要することから、現時点において実用化されるに至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１８０３９２号公報
【特許文献２】特許４７４７３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
また、上記の問題を解決するために、特許文献２では、白金族元素含有の放射性廃液に還元剤を添加した後に、当該放射性廃液を含浸体に含浸させて加熱処理する。次いで、その含浸体を溶融炉で溶解した後に固化させるようにしている。具体的には、カーボンブラックなどの還元剤を放射性廃液に添加して、放射性廃液に含有するルテニウムを安定な酸化物（ＲｕＯ2）の微粒子（数μｍ程度）にし、当該微粒子が対流することによって、底部に沈降して堆積することを抑制することができる。
【０００８】
しかしながら、特許文献２の方法では、還元剤を放射性廃液に添加し、吸着、分散させるために、処理すべき廃液量が増えるという問題がある。また、酸化還元反応のために、数百℃の熱を加える必要があり、加えて、この方法で吸着できる白金族元素はルテニウムのみであるという問題もある。
【０００９】
さらには、高放射性廃液では硝酸濃度が高く、また放射線量も高いため、通常の有機物を主体とした吸着剤や抽出剤は分解されてしまうという問題もある。
【００１０】
本願発明者は、このような状況の中で、ルテニウムの除去に長時間を要することなく、また上述したような廃液量の増加の問題、高温の熱を加える問題、ルテニウムのみしか白金族元素を吸着できないという問題を解決すべく鋭意検討し、その結果、本発明に至った。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを吸着することができる放射性廃液の処理方法を提供することにある。本発明の他の目的は、硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを吸着することができる無機イオン交換剤の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る放射性廃液の処理方法は、少なくともパラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に、金属フェロシアン化物を添加する工程（ａ）と、前記金属フェロシアン化物で前記パラジウム及び前記ルテニウムを吸着することにより、前記硝酸水溶液から前記パラジウム及び前記ルテニウムを除去する工程（ｂ）を含み、前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される一つである。
【００１３】
ある好適な実施形態では、前記工程（ｂ）において、前記金属フェロシアン化物で、前記パラジウム及び前記ルテニウムを同時に吸着して除去する。
【００１４】
ある好適な実施形態において、前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、ＣｕイオンおよびＦｅイオンの一方である。
【００１５】
ある好適な実施形態において、前記金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｏイオンである。
【００１６】
本発明に係る無機イオン交換剤の製造方法は、放射性廃液の処理に用いる無機イオン交換剤の製造方法であり、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される金属イオンを含有する金属イオン水溶液を用意する工程（ａ）と、前記金属イオン水溶液と、フェロシアン酸イオン水溶液とを反応する工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）の反応によって生じた生成物を風乾させる工程（ｃ）とを含む。
【００１７】
ある好適な実施形態において、前記生成物は、３モル／リットルの濃度の硝酸水溶液中で、パラジウム及びルテニウムを同時に吸着するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る放射性廃液の処理方法によれば、金属フェロシアン化物の金属イオンが、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される一つであるときに、少なくともパラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に金属フェロシアン化物を添加してパラジウム及びルテニウムを吸着することにより、パラジウム及びルテニウムを除去する。したがって、ルテニウムの除去に長時間を要する問題、廃液量の増加の問題、高温の熱を加える問題、ルテニウムのみしか白金族元素を吸着できないという問題を解決することができ、その結果、硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを吸着することができる処理方法を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】各種金属の金属フェロシアン化物と、ＰｄおよびＲｕとの吸着率（％）を示す表である。
【図２】ＣｕＦＣによるパラジウムの吸着等温線を示すグラフである。
【図３】ＣｏＦＣによるルテニウムの吸着等温線を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
核燃料再処理プロセスにおいて発生する高レベル放射性廃液には大量の白金族元素が含まれており、その除去・回収が望まれている。上述したように、高レベル放射性廃液には高い濃度の硝酸が含まれており、有機系のイオン交換剤または吸着剤は分解されてしまい機能しない一方で、特許文献１および２に示すような手法では種々の問題がある。また、高レベル放射性廃液の処理においては、放射能の問題からも、できるだけ作業員を配置しないことが望ましく、それゆえに、ロボット処理または自動機械化に適したできるだけ簡素な廃液処理であることが望まれる。
【００２１】
本願発明者は、金属フェロシアン化物から構成された無機イオン交換剤を用いて、放射性廃液からパラジウム及びルテニウムを吸着して除去できることを見出し、本発明に至った。以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を説明する。本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事項は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書及び図面によって開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。加えて、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
図１などを参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、各種金属の金属フェロシアン化物と、白金族元素であるＰｄ（パラジウム）およびＲｕ（ルテニウム）の吸着率（％）を示す表である。ここで、金属フェロシアン化物は、例えば、フェロシアン化銅（ＣｕＣＦ）のようなものであり、金属イオン（例えば、Ｃｕイオン）とフェロシアン酸イオン（ヘキサシアノ鉄（II）酸イオン：Ｆｅ（ＣＮ）64-）との反応物である。
【００２３】
フェロシアン酸イオン（「ＣＦ」と称する場合がある。）は、銅イオンまたは他の金属イオンと沈殿物を生成し、そして、金属フェロシアン化物は化学的に安定性が高く、濃硝酸中で使用することが可能である。下式の（１）から（３）に示すように、各種金属イオンと、フェロシアン酸イオン（Ｆｅ（ＣＮ）64-）との沈殿平衡式は、金属イオンの価数によって異なる。
【化１】
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【００２４】
また、ここで沈殿反応は、必ずしも量論関係どおりに反応が進むものではなく、下式（４）のように反応が進行しているものもあると考えられる。
【化２】
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【００２５】
さらに、各種金属イオンとフェロシアン酸イオンとの溶解度積を示すと、以下の表１の通りである。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
本実施形態の放射性廃液の処理方法は、少なくともパラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液から、パラジウム及びルテニウムを除去するものである。具体的には、放射性廃液である、パラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に、金属フェロシアン化物を添加する。本実施形態の金属フェロシアン化物の金属イオンは、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、Ｎｉイオン、または、Ｐｂイオンである。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態の金属フェロシアン化物（すなわち、ＣｄＣＦ、ＣｏＣＦ、ＣｕＣＦ、ＦｅＣＦ、ＮｉＣＦ、ＰｂＣＦ）は、Ｐｄ（パラジウム）およびＲｕ（ルテニウム）のいずれも吸着性を示している。なお、金属フェロシアン化物の金属イオンがＺｎイオンである場合（すなわち、フェロシアン化亜鉛（ＺｎＣＦ））は、Ｐｄ（パラジウム）には良好な吸着性を示すものの、Ｒｕ（ルテニウム）に対する吸着性は悪いものである。したがって、フェロシアン化亜鉛（ＺｎＣＦ）は、Ｐｄ（パラジウム）だけの吸着として使用することができる。ただし、フェロシアン化亜鉛（ＺｎＣＦ）を、本実施形態の他の金属フェロシアン化物とともに使用して、Ｐｄ（パラジウム）およびＲｕ（ルテニウム）の両方の同時吸着の用途に使用することも可能である。さらに説明すると、高レベル放射性廃液（ＨＬＷ）中に存在するＰｄとＲｕの存在比に応じて、フェロシアン化亜鉛（ＺｎＣＦ）を、本実施形態の他の金属フェロシアン化物とともに使用して、吸着の選択性を高めることが可能である。また、高レベル放射性廃液（ＨＬＷ）中に存在するＰｄとＲｕの存在比に応じて、本実施形態の金属フェロシアン化物（すなわち、ＣｄＣＦ、ＣｏＣＦ、ＣｕＣＦ、ＦｅＣＦ、ＮｉＣＦ、ＰｂＣＦ、さらに、場合に応じて、ＺｎＣＦ）の複数種類を適宜混合して使用して吸着の選択性を高めることも可能である。
【００２９】
本実施形態の金属フェロシアン化物においては、ＣｄＣＦ、ＣｏＣＦ、ＦｅＣＦ、ＮｉＣＦ、ＰｂＣＦが、ＰｄおよびＲｕの両方に対して高い吸着率を示す。なお、Ｃｄは人体への影響が懸念され、できれば大量に使用しない方が好ましい。Ｐｄも同様である。また、Ｃｏは価格が高くなることが多く、処理コスト面の観点からはＣｏＣＦの使用メリットは低下する。ただし、ＣｏＣＦは、ＣｄＣＦに次いでＲｕの吸着率が高いので、Ｒｕの吸着に着目すると、ＣｏＣＦの使用価値は高くなる。
【００３０】
そして、本実施形態の金属フェロシアン化物としては、人体への影響、汎用性、コストなどを総合すると、ＣｕＣＦまたはＦｅＣＦの使用が好ましい。ＣｕＣＦおよびＦｅＣＦのいずれも、図１に示すように、Ｐｄの吸着率は１００％である。ＣｕＣＦにおけるＲｕの吸着率は２１．８％と比較的低いが、Ｃｏなどと比較して、低コストの利点を活かして大量に使用することを考慮に入れると実用性のメリットは大きい。なお、ＮｉＣＦは、ＰｄおよびＲｕのいずれも吸着率が高いので、ＮｉＣＦの使用のメリットもある。
【００３１】
図１に示した吸着試験の結果は、次のようにして測定されたものである。試験溶液（試験用廃液）は、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈを硝酸水溶液に含有させたものである。具体的には、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈの濃度が各１ｍＭである混合水溶液で、その水溶液における硝酸濃度は３Ｍである。そして、吸着率［％］は、（初期濃度−平衡濃度）／初期濃度×１００の式で算出している。なお、吸着量［ｍmol／ｇ］を示す場合は、（初期濃度−平衡濃度）×溶液量／投入した吸着剤量の式で算出する。
【００３２】
さらに説明すると、図１の結果は、高レベル廃液を想定して３Ｍの硝酸水溶液における吸着試験にて吸着率を測定したものである。この測定においては、まず、各金属フェロシアン化物１０ｍｇを秤量し、濃硝酸を用いて３Ｍに調整した硝酸水溶液５ｍＬに加え、２９８Ｋで６９時間以上振とうする。次いで、所定の時間の経過後、試験水溶液の上澄み液を０．２０μｍのメンブレンフィルターでろ過する。ろ液を遠心分離した後、蒸留水で５倍に希釈し、次いで、ＩＣＰ発光分析装置（Shimadzu, ICPE-9000）を用いて水溶液中の金属イオン濃度を測定する。
【００３３】
本実施例の吸着試験について、吸着率［％］に加えて、吸着量［ｍmol／ｇ］も示したものを以下の表２に示す。表２においては、Ｒｈの吸着量、吸着率も示している。
【表２】
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【００３４】
表２に示すように、いずれの金属フェロシアン化物も、Ｒｈに対して吸着性を示さない（あるいは、ほとんど示さない）ことがわかった。なお、表２に示した結果は、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈを含んだ３Ｍ硝酸水溶液（Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈの各濃度は１ｍＭ）の５ｍＬに、各金属フェロシアン化物１０ｍｇを加え、２９８Ｋで１１７時間吸着試験を行ったものである。
【００３５】
また、吸着試験後の各金属フェロシアン化物から溶出した金属の濃度および物質量を下記の表３に示す。表３の結果からは、ＣｄＦＣ、ＰｄＦＣについては鉄の溶出量が比較的多いことが確認された。一方、ＣｕＦＣ、ＣｏＦＣ、ＮｉＦＣは３Ｍ硝酸中において鉄の溶出量が抑えられ、高レベル廃液での使用において利点が大きいことが確認された。
【表３】
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【００３６】
次に、図２および図３を参照しながら、パラジウムおよびルテニウムの吸着等温線について説明する。図２は、ＣｕＦＣによるパラジウムの吸着等温線を示し、図３は、ＣｏＦＣによるルテニウムの吸着等温線を示している。
【００３７】
図２に示したパラジウムについては、任意の濃度（６〜１０ｍＭ）のパラジウムを含んだ３Ｍ硝酸水溶液１０ｍＬにＣｕＦＣを１０ｍｇ加えた後、２９８Ｋまたは３１３Ｋで７０時間以上浸透することによって、吸着等温線を得ている。図３に示したルテニウムについても同様に、任意の濃度（０．２〜１．０ｍＭ）のルテニウムを含んだ３Ｍ硝酸水溶液１０ｍＬにＣｏＦＣを１０ｍｇ加えた後、２９８Ｋまたは３１３Ｋで７０時間以上浸透することによって、吸着等温線を得ている。
【００３８】
図２に示したパラジウムの吸着等温線からは、平衡濃度２〜７ｍＭにおいいて吸着剤単位重量あたりのパラジウム吸着量が一定になっていることがわかる。また、最大吸着量は、２９８Ｋと３１３Ｋにおいて差はなく、３．３〜３．６ｍmol-Pd／g-dry ＣｕＦＣと非常に高い値が得られている。一方、図３に示したルテニウムの吸着等温線において、パラジウム、ルテニウム、ロジウムの混合系からのルテニウム吸着量（図３中の四角ポイント）と、ルテニウム単独系を比較してみると、ルテニウム単独系の方が吸着量が高いことがわかる。これは、混合系においてはパラジウムとルテニウムの吸着が競争的に起こっており、そして、パラジウムの方が優先的に吸着していることを示唆するものである。
【００３９】
本実施形態の放射性廃液の処理方法では、上述した金属フェロシアン化物によってパラジウム及びルテニウムを吸着し、その後、その吸着体を硝酸溶液から取り除くことで、パラジウム及びルテニウムを除去することができる。すなわち、本実施形態の手法では、所定の金属フェロシアン化物（図１など参照）によって、パラジウム及びルテニウムを吸着して除去することができるので、パラジウムなどの白金族元素の除去処理時間が早く、また、酸化還元のための加熱工程なども不要である。加えて、ルテニウムだけでなく、パラジウムも吸着して除去することができるという利点があり、しかも、ルテニウムとパラジウムは同時に除去することができる。
【００４０】
さらに説明すると、本実施形態の処理方法によれば、金属フェロシアン化物の金属イオンが、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、ＮｉイオンおよびＰｂイオンからなる群から選択される一つであるときに、パラジウム及びルテニウムを含有する硝酸水溶液に金属フェロシアン化物を添加してパラジウム及びルテニウムを吸着することにより、パラジウム及びルテニウムを除去することができる。したがって、従来技術におけるルテニウムの除去に長時間を要する問題、廃液量の増加の問題、高温の熱を加える問題、ルテニウムのみしか白金族元素を吸着できないという問題を解決することができ、その結果、硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを効果的に吸着することができる。加えて、本実施形態の処理方法は、簡素な廃液処理プロセスにて実行することができるので、放射能の問題からできるだけ作業員を配置したくない場所において、ロボット処理または自動機械化を適用することが容易となる。
【００４１】
次に、本実施形態の金属フェロシアン化物の製造方法について説明する。すなわち、放射性廃液の処理に用いる無機イオン交換剤の製造方法について説明する。
【００４２】
本実施形態の無機イオン交換剤の製造方法は、Ｃｄイオン、Ｃｏイオン、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、Ｎｉイオン、または、Ｐｂイオンの金属イオンを含有する金属イオン水溶液を用意する。なお、ＰｄとＲｕの同時吸着の無機イオン交換剤ではなく、Ｐｄ（だけ）の吸着の無機イオン交換剤を製造する場合には、Ｚｎイオンを含有する金属イオン水溶液を用意してもよい。また、必要に応じて、1種類の金属イオン水溶液だけでなく、複数種類の金属イオン水溶液を用意してそれらを使用することも可能である。
【００４３】
次に、その用意した金属イオン水溶液（ＦｅイオンまたはＣｕイオンなどの水溶液）と、フェロシアン酸イオン水溶液とを反応させる。そして、反応によって生じた生成物を風乾させると、本実施形態の無機イオン交換剤を得ることができる。
【００４４】
さらに具体的に説明すると次の通りである。まず、各金属イオン水溶液（０．７５Ｍ）に同体積量のフェロシアン酸イオン水溶液（０．２５Ｍ）を攪拌しながらゆっくりと加える。このとき金属イオンとフェロシアン酸イオンのモル比は３対１である。室温（約２９８Ｋ）で一日攪拌した後、遠心分離によって沈殿と母液とを分離し、次いで、上澄み液を除去する。その後、蒸留水を加え、超音波を用いて十分に粒子を分散させた後、再度遠心分離によって沈殿と水相とを分離し、上澄み液を除去する。そして、この操作を数回繰り返し、沈殿物を十分に洗浄する。得られたフェロシアン化物を風乾し、その後、１０６〜２１２μｍに分級する。このようにして作製したフェロシアン化物は、Ｃｄ2+、Ｃｏ2+、Ｃｕ2+、Ｆｅ3+、Ｍｎ2+、Ｎｉ2+、Ｐｂ2+、Ｚｎ2+を用いてフェロシアン酸イオンと沈降させ、そして、金属フェロシアン化物（金属フェロシアン化化合物）を得る。
【００４５】
そして、上述したように、この金属フェロシアン化物は、本実施形態の無機イオン交換剤として利用することができる。なお、当該金属フェロシアン化物の金属は、ヘキサシアノ鉄(II)酸イオンとの溶解度積が１０〜５０の範囲である金属であり、そして、水溶液中で＋１〜＋３価となる金属である。
【００４６】
加えて、本実施形態の無機イオン交換剤の製造方法を詳述すると以下の通りである。まず、各金属イオン水溶液は、硝酸カドミウム四水和物（和光純薬工業（株））、硝酸コバルト(II)六水和物（和光純薬工業（株））、硝酸銅(II)三水和物（関東化学（株））、硝酸鉄(III)九水和物（和光純薬工業（株））、硝酸マンガン(II)六水和物（和光純薬工業（株））、硝酸ニッケル(II)六水和物（関東化学（株））、硝酸鉛(II)（和光純薬工業（株））、硝酸亜鉛六水和物（和光純薬工業（株））を用いてそれぞれ調製した。フェロシアン酸イオン水溶液は、ヘキサシアノ鉄(II)酸カリウム三水和物（関東化学（株））を用いて調製した。各試薬は特級を使用し，特に精製を行なわずそのまま使用した。
【００４７】
あとは上記説明と同様となるが、各金属イオン水溶液（０．７５Ｍ）に同体積量のフェロシアン酸イオン水溶液（０．２５Ｍ）を撹拌しながらゆっくりと加えた。このとき金属イオンとフェロシアン酸イオンのモル比は３対１であった。室温（約２９８Ｋ）で一日撹拌した後、遠心分離により沈殿と母液を分離し、上澄み液を除去した。その後、蒸留水を加え、超音波を用いて十分に粒子を分散させた後，再度遠心分離により沈殿と水相を分離し、上澄み液を除去した。この操作を数回繰り返し、沈殿物を十分に洗浄した。得られたフェロシアン化物を風乾させ、１０６〜２１２μｍに分級した。その後、Cd2+,、Co2+、Cu2+、Fe3+、Mn2+、Ni2+、Pb2+、Zn2+を用いてフェロシアン酸イオンと沈殿させた化合物を得た。各化合物は、図１に示したように、ＣｄＦＣ、ＣｏＦＣ、ＣｕＦＣ、ＦｅＦＣ、ＭｎＦＣ、ＮｉＦＣ、ＰｂＦＣ、ＺｎＦＣと称する。
【００４８】
また、作製したフェロシアン化物の３Ｍ硝酸における溶解性を調べたところ、ＣｕＦＣ、ＮｉＦＣ、ＺｎＦＣの溶解性が低いことがわかった。３Ｍの硝酸に対する金属の溶出量は、Ｍｎ＞＞Ｐｂ＞Ｚｎ＞Ｎｉ＞Ｃｄ＞Ｃｏ＞Ｃｕの関係があり、そして、３Ｍの硝酸に対する鉄の溶出量は、Ｍｎ＞＞Ｃｄ＞Ｐｂ＞Ｃｏ＞Ｆｅ＞Ｚｎ＞Ｎｉ＝Ｃｕの関係があった。ＣｕＦＣのように金属及び／又は鉄の溶出量の小さい金属フェロシアン化物を、本実施形態の無機イオン交換剤として用いると、放射性廃液の処理の効率を向上させることができる。
【００４９】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によれば、放射性廃液における硝酸水溶液からパラジウム及びルテニウムを吸着することができる放射性廃液の処理方法を提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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