申请日2013.05.21
公开(公告)日2017.10.13
IPC分类号G21F9/12; B01J20/06; G21F9/02
摘要
本发明提供一种吸附容量多的放射性物质吸附材料。本发明的放射性物质吸附材料含有化学式通过M2Ti2O5(M为一价阳离子)表示的钛酸盐。M2Ti2O5的阳离子交换容量大，并且对热稳定，并且对酸、碱等的耐药品性也优异，适宜作为水处理用的吸附材料。在此钛酸盐中加入粘结剂而成型后，通过烧成而机械强度提升，能够抑制输送中等所施加的振动或冲击等造成的破碎或投入于水中时的一次粒子的脱落。
权利要求书
1.一种水中的放射性锶的吸附材料，其含有通过化学式K2Ti2O5表示的钛酸盐造粒体，并且，前述钛酸盐造粒体使用粘结剂成型为粒径是150～3000μm的范围的成型体，前述钛酸盐造粒体具有在不规则方向延伸复数个突起物的形状，并且，前述粘结剂是粘土矿物，在前述成型后，进一步以500～900℃的温度范围进行烧成而成。
2.如权利要求1所述的水中的放射性锶的吸附材料，其中，前述钛酸盐造粒体的平均粒径是1～150μm。
3.如权利要求1所述的水中的放射性锶的吸附材料，其中，前述粘土矿物是绿坡缕石。
4.一种吸附容器，其填充有权利要求1～3中任一项所述的水中的放射性锶的吸附材料。
5.一种吸附塔，其填充有权利要求1～3中任一项所述的水中的放射性锶的吸附材料。
6.一种水处理装置，其具备权利要求4所述的吸附容器或权利要求5所述的吸附塔。
说明书
放射性物质吸附材料、吸附容器、吸附塔、及水处理装置
技术领域
本发明涉及一种放射性物质吸附材料、填充此放射性物质吸附材料而成的吸附容器及吸附塔、以及适用此吸附容器或吸附塔的水处理装置。
背景技术
放射性锶90Sr与放射性铯同样地，是半衰期长并且对水的扩散性高的核分裂生成物，期望对受放射性锶污染的水进行处理的系统的改良。
已知水中的放射性锶可以通过正钛酸吸附而除去(非专利文献1)。
作为吸附放射性锶的钛酸钠离子交换体的制造方法，已提出一种以醇与氢氧化钠所构成的液体使含氢氧化钛浆液化而加热，并在过滤、干燥后，进行破碎、分级而制造钠/钛摩尔比为0.6以下的颗粒状的钛酸钠的方法(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4428541号公报;
非专利文献
非专利文献1：久保田益光等，群分离法的开发：无机离子交换体管柱法的含90Sr及134Cs的废液的处理法的开发，JAERI–M82–144(1982)。
发明内容
发明要解决的课题
通过专利文献1中记载的方法制造的颗粒状的钛酸钠，作为交换阳离子的钠/钛的摩尔比低，因此，吸附容量小。
通过专利文献1中记载的方法制造的颗粒状的钛酸钠，是一次粒子的凝集体，因此，强度弱，受到在输送中等所施加的振动或冲击等被粉碎而微粒化，或者投入于水中，由于凝集体的崩坏而一次粒子脱落。因此，此微粉化的粒子或一次粒子，会使吸附塔的过滤器堵塞，或通过吸附塔过滤器，带有放射线的微粉从吸附塔泄漏。
本发明的第1目的在于提供一种吸附容量多的放射性物质吸附材料。
本发明的第2目的在于提供一种机械强度优异，无微粉等的泄漏的问题，作为水处理材料而处理性优异的放射性物质吸附材料。
本发明的第3目的在于提供一种填充此放射性物质吸附材料而成的吸附容器及吸附塔、以及适用此吸附容器或吸附塔的水处理 装置。
解决课题的方法
本发明人等发现，通过M2Ti2O5(M为一价阳离子)表示的钛酸盐，放射性物质吸附量优异。另外，还发现在此钛酸盐的粉末中加入粘结剂而成型为规定的大小的粒状体，进一步烧成所制造的放射性物质吸附材料，其机械强度优异，无微粉等的泄漏，作为水处理材料的处理性优异。
本发明是根据上述的见识而达成的，以下为其要旨。
[1]一种放射性物质吸附材料，其特征在于，其含有化学式通过M2Ti2O5表示的钛酸盐，M为一价阳离子。
[2]如[1]所述的放射性物质吸附材料，其中，前述钛酸盐的平均粒径是1～150μm。
[3]如[1]或[2]所述的放射性物质吸附材料，其中，前述化学式通过K2Ti2O5表示。
[4]如[3]所述的放射性物质吸附材料，其中，前述钛酸盐具有在不规则方向延伸复数个突起物的形状。
[5]如[1]～[4]中任一项所述的放射性物质吸附材料，其中，前述放射性物质是放射性锶。
[6]如[1]～[5]中任一项所述的放射性物质吸附材料，其中，使用粘结剂将前述钛酸盐成型为粒径150～3000μm的范围而成。
[7]如[6]所述的放射性物质吸附材料，其中，前述粘结剂是粘土矿物。
[8]如[7]所述的放射性物质吸附材料，其中，前述粘土矿物是绿坡缕石(Attapulgite)。
[9]如[6]～[8]中任一项所述的放射性物质吸附材料，其中，在前述成型后进一步以500～900℃的温度范围进行烧成而成。
[10]一种吸附容器，其填充有[1]～[9]中任一项所述的放射性物质吸附材料而成。
[11]一种吸附塔，其填充有[1]～[9]中任一项所述的放射性物质吸附材料而成。
[12]一种水处理装置，其具备[10]所述的吸附容器或[11]所述的吸附塔。
发明的效果
通过M2Ti2O5(M为一价阳离子)表示的钛酸盐，与其他的钛酸盐相比，其放射性物质的吸附容量大。
在此钛酸盐的粉末中加入粘结剂而成型后，通过烧成所制造的放射性物质吸附材料，其机械强度高，能够抑制输送中等所施加的振动或冲击等造成的破碎，或投入于水时的一次粒子的脱落。因此，可防止微粉粒子造成的吸附塔过滤器的堵塞，或带有放射线的微粉的泄漏。