JPS621578B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は希薄水溶液からの有価金属の回収方法
に関し、さらに詳しくは吸着剤としてオキシ水酸
化マンガンを用いて有価金属を効率よく極めて容
易に回収する方法に関するものである。 近年、有価金属資源の有効利用及び環境汚染防
止の両面から、溶液中に希薄な状態で存在してい
る有価金属を効率よく回収することが注目されて
いる。 ところで、ウラン、バナジウム、モリブデンな
どの有価金属を含む希薄水溶液から、前記有価金
属を回収するための吸着剤として、これまで多く
の金属水酸化物が知られている。しかしながら、
従来用いられてきた金属水酸化物は、分離効率、
安定度、価格などの点で必ずしも満足しうるもの
ではない。 本発明者らは、このような事情に鑑み、有価金
属を含む希薄水溶液、特にウラン、バナジウム及
びモリブデンなどの有価金属を含む海水や地下か
ん水などから、前記有価金属をそれぞれ効率よく
極めて容易に分離回収する方法を提供すべく鋭意
研究を重ねた結果、吸着剤としてオキシ水酸化マ
ンガン（MnOOH）を用いることによりその目的
を達成しうること、またこのオキシ水酸化マンガ
ンは、従来このような吸着剤として用いられた例
がないこと、さらにこのものは安価であり、かつ
空気中や水溶液中において極めて安定であること
などを見出し、この知見に基づいて本発明を完成
するに至つた。 すなわち、本発明は、有価金属を含む希薄水溶
液から該有価金属を分離回収するに当り、吸収剤
としてオキシ水酸化マンガンを用いることを特徴
とする希薄水溶液からの有価金属の回収方法、及
びウラン、バナジウム及びモリブデンを含む希薄
水溶液から前記有価金属をそれぞれ分離回収する
に当り、吸着剤としてオキシ水酸化マンガンを用
い前記有価金属を吸着させたのち、まず炭酸水素
ナトリウム水溶液を用いてウランを溶離し、次い
でPH9.5〜10の水酸化アルカリ水溶液を用いてモ
リブデンを溶離し、さらにPH12以上の水酸化アル
カリ水溶液を用いてバナジウムを溶離することを
特徴とする希薄水溶液からの有価金属の回収方法
を提供するものである。 本発明方法において用いる吸着剤は、オキシ水
酸化マンガンであつて、このものは、その調製時
に適当な酸化剤を用いて価マンガンを価マン
ガンに酸化し安定した化合物形態としたものであ
り、空気中や海水中においても極めて安定であ
る。 本発明方法においては、有価金属を含む希薄水
溶液として、ウラン、バナジウム及びモリブデン
を含む希薄水溶液、例えば海水や地下かん水が好
ましく用いられる。この希薄水溶液に前記吸着剤
を、該水溶液中の有価金属濃度によつて異なる
が、通常該水溶液に対して0.01〜１重量％添加し
て、ウラン、バナジウム及びモリブデンを十分吸
着せしめたのち、吸着剤を水溶液から分離する。
次いで、まず炭酸水素ナトリウム水溶液を用いて
ウランを溶離する。この炭酸水素ナトリウム水溶
液は、通常0.5M濃度程度のもの（PH8.2）が好ま
しく用いられる。次にPH9.5〜10の水酸化アルカ
リ水溶液を用いてモリブデンを溶離し、さらにPH
12以上の水酸化アルカリ水溶液を用いてバナジウ
ムを溶離し回収する。 あるいは、バインダーを用いて造粒して成る粒
状吸着剤を充てんしたカラムに、前記有価金属を
含む希薄水溶液を通液することによつて該有価金
属を吸着せしめたのち、前記と同様にして各有価
金属をそれぞれ溶離し回収することもできる。 本発明の吸着剤は、ウラン、バナジウム、モリ
ブデンに対し、それぞれ高い吸着率を示す適切な
PH領域を有している（第１図、第２図、第３図参
照）。すなわち、モリブデンについては弱酸性領
域（PH３〜６）で、ウラン及びバナジウムについ
てはPH５〜９の範囲で高い吸着率を示す。したが
つて、本発明の回収方法は海水（PH7.9〜8.3）中
のウラン及びバナジウムを分離回収するのに特に
適しており、工業的に極めて有益な方法である。 次に実施例によつて本発明をさらに詳細に説明
する。 実施例 １ オキシ水酸化マンガンを次のようにして調製し
た。 4.4ｇの硫酸マンガン（）を750mlの水に溶解
し、３重量％過酸化水素水68mlを加え、さらに
0.2Mアンモニア水100mlを一度に加えて加熱す
る。約４分間沸とうさせたのち、冷却後ろ過し、
次いで洗液中に硫酸イオンが認められなくなるま
で水洗する。このようにして得られたオキシ水酸
化マンガンは、結晶性の回折パターン（マンガナ
イト）を示し、γ−MnOOHである。 このオキシ水酸化マンガン200mgを２の海水
（ウラン2.8ppb、バナジウム1.7ppb、モリブデン
10ppb、PH8.1）中に添加し、２日間かきまぜ
た。 そのときの各元素の吸着量及び吸着率を第１表
に示す。

【表】 次に、各元素を吸着した吸着剤200mgを50mlの
0.5M炭酸水素ナトリウム水溶液中に添加し、２
日間かきまぜてウランを脱着し、次いでこの吸着
剤を50mlのPH10の水酸化ナトリウム水溶液中に添
加し、２日間かきまぜてモリブデンを脱着した。
さらに、この吸着剤を50mlのPH12.5の水酸化ナト
リウム水溶液中に添加し、２日間かきまぜてバナ
ジウムを脱着した。各段階におけるそれぞれの脱
着率を求め、第２表に示した。 この表から判るように、前記の脱着条件におい
て、各元素とも高い脱着率及び分離性を示した。

【表】 実施例 ２ 実施例１で調製したオキシ水酸化マンガン200
mgを海水２中に添加し、PHを水酸化ナトリウム
及び塩酸で調節したのち、２日間かきまぜた。そ
のときのPHと、ウラン、バナジウム及びモリブデ
ンの吸着率との関係を、それぞれ第１図、第２図
及び第３図に示した。 これらの図から明らかなように、各元素にはそ
れぞれ吸着に適したPH範囲があることが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、それぞれ本発明
の吸着剤を海水中に添加した場合のウラン、バナ
ジウム及びモリブデンの吸着率とPHとの関係を示
すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 有価金属を含む希薄水溶液から該有価金属を
   分離回収するに当り、吸着剤としてオキシ水酸化
   マンガンを用いることを特徴とする希薄水溶液か
   らの有価金属の回収方法。 ２ 有価金属を含む希薄水溶液が海水及び地下か
   ん水である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 有価金属がウラン、バナジウム及びモリブデ
   ンである特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   方法。 ４ ウラン、バナジウム及びモリブデンを含む希
   薄水溶液から前記有価金属をそれぞれ分離回収す
   るに当り、吸着剤としてオキシ水酸化マンガンを
   用い前記有価金属を吸着させたのち、まず炭酸水
   素ナトリウム水溶液を用いてウランを溶離し、次
   いでPH9.5〜10の水酸化アルカリ水溶液を用いて
   モリブデンを溶離し、さらにPH12以上の水酸化ア
   ルカリ水溶液を用いてバナジウムを溶離すること
   を特徴とする希薄水溶液からの有価金属の回収方
   法。 ５ ウラン、バナジウム及びモリブデンを含む希
   薄水溶液が海水及び地下かん水である特許請求の
   範囲第４項記載の方法。