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海水提铀 无限的资源还是不可能的愿望?

2017-08-18 13:56来源:中国核网关键词:海水提铀偕胺肟偕胺肟-功能化碳电极收藏点赞

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从加铀的海水水样中提取铀的性能

为了定量地评价铀的提取性能,进行了一系列的提取实验,其中的数据显示在图3a-f和补充图5。研究结果反映出在有和无偏差的提取情况下,容量和动力学的差异。

HW-ACE提取方法和物理化学吸附方法,两种方法的实验数据都显示出对二级反应动力学有较好的拟合性。根据二级反应试件,HW-ACE提取的反应速率比物理化学吸附速率快4倍。通过对铀提取的定量分析,证明了HW-ACE提取法不仅能达到更高的容量,而且能更快地实现动力学。

▲图3|在使用加标真实海水中,HW-ACE方法提取铀的性能

a–f,使用HW-ACE方法对加标真实海水的铀提取与物理化学方法的对比图,使用初始铀浓度分别为∼0.15ppb(a),∼1.5ppm(b),∼15ppm(c),∼400ppm(d),∼1,000ppm(e)and∼2,000ppm

g,使用HW-ACE方法和物理化学方法提取铀24小时后,加标海水水溶液的对比图(初始铀浓度∼1000ppm)。

对提取的铀化合物进行鉴定

分析提取出的铀化合物的特征来进一步研究HW-ACE提取机理。首先,使用初始浓度1,000ppm的铀,通过HW-ACE方法和物理化学方法提取铀24小时后,使用扫描电镜仪呈现出的形态。(如图4a-d)

通过XRD特性描述(图4e),碳-偕胺肟电极表面的微米粒子被鉴定为(UO2)O2˙2H2O化合物。

从(图4f)结果可以看出,所有的控制样本显示的特征峰从U6+at∼483cm−1

▲图4|HW-ACE提取机理研究和提取的铀化合物分析

a,b,初始铀浓度为1000ppm,采用HW-ACE方法提取24小时后,SEM图像显示碳-偕胺肟电极被粒子充分覆盖。高倍放的SEM图像(b)显示了电沉积粒子的形态。

c,d,初始铀浓度为1000ppm,采用物理化学方法提取24小时后,SEM图像显示碳-偕胺肟电极的形态。

e,(上部)采用HW-ACE方法提取24小时后,碳-偕胺肟电极的XRD(射线衍射)图谱。(底部)从参考(UO2)O2˙2H2O(JCPDS01-081-9033)XRD峰值。

f,在空气和N2环境中,对碳-偕胺肟电极经过24小时的HW-ACE提取后的拉曼光谱进行了比较,采用物理化学方法提取24小时后,对硝酸铀酰盐(固体)和硝酸铀酰海水溶液进行了分析。

g,h,使用初始铀浓度为1000ppm,在N2环境下采用HW-ACE方法提取,SEM图像显示碳-偕胺肟电极的形态。

原标题:海水提铀,无限的资源还是不可能的愿望?
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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