二维碳化钛材料的插层活化及其对U(Ⅵ)的高效去除

来源 :第十四届全国核化学与放射化学学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvyuxuan3652008
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随着核能事业的快速发展,放射性核废料的妥善处理与处置对于核燃料循环和核环境安全具有重要意义.功能化纳米材料在放射性核素的高效吸附富集、分离和固化处置方面可以发挥重要作用.过渡金属碳化物纳米片层材料具有良好的辐照稳定性、热稳定性以及大量的重金属离子吸附位点,有望作为潜在的新型放射性元素吸附剂.使用HF刻蚀Ti3AlC2三元金属陶瓷粉体成功制备出高质量的碳化钛二维片层材料(Ti3C2Tx),在此基础上利用有机小分子和无机碱对该材料进行插层活化处理,并将其用于U(Ⅵ)的吸附与富集分离相关研究。
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对于当代核工业的发展,原料铀的处理工艺以及在核电后期的高放废液中的铀处理工艺都是引起广泛专注的,本文主要阐述酰胺型功能性离子液对锕系,镧系元素进行萃取处理,同时阐述新型离子液体的简要合成过程,实验发现新型功能性离子液在萃取过程中表现出了较为良好的萃取效果,同时也充分发挥了离子液低挥发性、无毒无污染、可重复使用的优点,为今后能够投入实际使用中提供充分的条件.
钍作为一种具有巨大潜力的核燃料几年来受到很大的关注,然而,放射性的钍可能进入生物圈最终通过水循环等途径富集于生物体.此外,钍在溶液中只以+Ⅳ价的状态存在,通常作为四价放射性核素的化学类似物来研究.因此研究钍污染的净化在当下是非常必要的.β沸石具有非常高Si/Al比,因此广泛应用于分离、衍射、吸附和催化等领域。为了克服天然沸石的不足,将其使用乙二胺修饰可以获得更好的吸附效果和更大的工业应用空间。
90Sr(T1/2=28.79a)是高放废液中的主要放射性核素之一,具有强放射性、高释热量等特点.将其从高放废液中分离出来对于乏燃料后续的处理与处置具有重要意义.本文采用溶剂萃取法,以二环己基18冠醚6为萃取剂,CnmimNTf2(n=2,4,6)和C4mimPF6为稀释剂对水相Sr2+进行了萃取分离研究.通过实验研究了冠醚浓度、水相硝酸浓度及水相中其他阳离子等因素对Sr2+萃取性能的影响.研究发
137Cs作为高放废液中的主要释热核素之一,具有长半衰期和强放射性(释放γ射线).从高放废液中分离和回收137Cs对于放射性废水的安全管理具有重要意义且回收的137Cs可以应用于辐照源以及相关的医疗领域.本文从对Cs(Ⅰ)具有良好吸附特性的无机吸附剂中筛选出杂多酸盐类吸附剂,其中的磷钼酸铵(AMP)因其对高放废液中的Cs(Ⅰ)具有高的选择吸附性而得到广泛的关注.无载体的AMP呈微晶结构,水利特性较
采用静态实验法研究了铀-碳酸类络合物对十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性膨润土吸附铀性能的影响.结果表明,较高pH和总碳酸([CO3]T)浓度会抑制CTAB-膨润土吸附铀,然而改性后膨润土的吸附容量有大幅提升.吸附符合准二级动力学模型,表明其主要受化学作用控制.分析热力学参数,得知铀吸附主要是吸热自发的过程.同时,结合实验数据和络合形态分析,推断UO2(CO3)34-,UO2(CO3)22-,(
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