Abstract
The ion exchange behaviour of the $Cs^{+1},\;Sr^{+2},\;and\;Th^{+4}$ in the system of $Cs^{+1},\;Sr^{+2},\;Th^{+4},\;and\;7Cl^{-}-H^{+}$ from Dowex HCR-W2, was examined in the loading and elution processes. $Th^{+4}$ was slowly adsorbed through the entire contact time between resin and solution and $Cs^{+1}\;and\;Sr^{2+}$ were adsorbed fast for the first few minutes of contact time. Because of the strong affinity of $Th^{+4}$, the longer contact time was allowed, the less amount of $Cs^{+1}\;and\;Sr^{2+}$ was adsorbed on the resin. The peak concentration of the resin phase $Cs^{+1}$ in the solution concentration of $Cs^{+1}:Sr^{+2}:Th^{+4}$ in the ratio of 2 : 2 : 1 in normality with total normality of 0.1N was produced at about 4 minutes of contact time and the peak time for $Sr^{+2}$ was 20 minutes. The loaded ions were eluted using hydrochloric acid. The loaded $Cs^{+1}$ was eluted at the low eluent concentration of less than 0.1N with less than 5% contamination of $Sr^{+2}$. The loaded $Th^{+4}$ was eluted at the high eluent concentration of greater than 1N. The best eluent concentration for eluting $Th^{+4}$ was 4N.
이온교환시스템, $Cs^{+1},\;Sr^{+2},\;Th^{+4},\;and\;7Cl^{-}-H^{+}$ Dowex HCR-W2, 에서 $Cs^{+1},\;Sr^{+2}$, 이온들이 이온수지 Dowex HCR-W2에 흡착분리될 때의 이온교환 거동에 대하여 연구했다. $Th^{+4}$이온은 느린 속도의 흡착을 보여 주는 반면에 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온은 대체로 빠른 속도로 흡착되었다. $Th^{+4}$이온의 강한 흡착력 때문에 수지와 용액의 접촉시간이 길면 이미 흡착된 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온은 다시 수지로 부터 분리되어 용액쪽으로 나오기 때문에 소량의 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온이 용액으로부터 회수 또는 제거되었다. 용액 전체 노르말이 0.1 N 이고 $Cs^{+1}:\;Sr^{+2}:\;Th^{+4}$의 각각의 노르말비가 2 : 2 : 1의 용액인 경우 $Cs^{+1}$이 최대로 흡착되는 접촉시간은 4분정도이며, $Sr^{+2}$이온의 흡착정도는 20분정도에서 최대가되었다. 흡착된 이온을 수지로부터 분리하는데 HCl 용액을 사용했으며 $Cs^{+1}$ 이온은 0.1 N 이하의 농도에서 분리가 잘 되었고 ($Sr^{+2}$의 오염이 5%이하였다.) $Th^{+4}$이온은 1 N 이상의 농도에서 분리가 되는데, 가장 효과적으로 분리되는 HCl의 농도는 4N 이었다.