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铀资源是我国重要的战略资源,但随着铀资源的开采与利用,对环境的破坏也越来越严重。尤其是铀矿的开采与水冶过程中产生大量的含铀废渣就地进行地表堆放,导致含铀渗滤液的产生,促使铀的迁移扩散,进而影响地表水、地下水以及土壤的质量,同时也威胁周边居民的健康安全。因此,寻求降低废渣中铀的含量的技术,尤其显得十分迫切。本研究旨在通过表面活性剂协同硫酸对铀浸出动力学的研究,寻找提高铀浸出率的方法,以期充分利用铀资源,降低废渣对环境的影响。本研究首先通过静态实验,第一,从三种表面活性剂(MES、MAEPK、DMSS)中,筛选出使得铀浸出率最高的表面活性剂,并分析分别添加了表面活性剂的溶浸剂的表面张力。其中,没有添加表面活性剂的溶浸剂的表面张力为84.56mN/m,分别添加了MES、MAEPK、DMSS的溶浸剂的表面张力分别为42.23 mN/m、62.24 mN/m、49.72 mN/m,发现铀的浸出率与溶浸剂的表面张力有关,添加了MES的溶浸剂的表面张力最小,而铀的浸出率最高,因此选用MES为本研究的表面活性剂。第二,通过静态实验研究了表面活性剂协助硫酸对铀废渣中铀浸出的动力学特征,根据液—固多相反应的收缩核模型,进一步探索了表面活性剂MES促进铀浸出的机理。研究结果表明无论是否添加表面活性剂MES,在接触时间1~6h范围内,溶浸剂对铀的浸出都随着浸出时间的增长,铀的浸出率增加;在接触温度25~45℃范围内,铀的浸出率随温度的升高而增加。动力学分析表明了添加MES的实验组表观反应速率常数比没有添加表面活性剂的大一个数量级,其中,添加MES的反应速率常数在1.235×10-6~2.726×10-6之间,而没有添加MES的在6.789×10-7~9.550×10-7之间,其表观活化能,添加MES的为29.523 kJ/mol,不添加MES的为12.493 kJ/mol,因此在25~45℃的温度范围内,硫酸对铀的浸出主要受液膜扩散控制。由实验结果可以得出,表面活性剂MES能有效的提高含铀废渣中铀的浸出率,这有利于铀资源的回收和环境的保护,对铀的开采和环境保护具有重要的现实意义和研究价值。