用三种模型处理二元离子交换动力学的对比研究

章以强酸性阳离子交换树脂作交换剂，用三颈瓶法研究了Ｈ＾＋－ＵＯ２＾２＋离子交换反应动力学，分别用三种动力学模型处理实验数据，计算了扩散系数并用动边界模型计算了化学反应速度常数，讨论了化学反应影响交换速度的可能性并提出了化学反应在一定条件下可以延迟扩散的观点，通过对不同实验条件下的动力学曲线和计算机模型拟结果的分析，证明用动边界模型处理该交换反应是较为合理的。     

粒度不均一交换剂的离子交换反应动力学——Ⅱ.粒内扩散和液膜扩散联合控制反应速度的同位素交换反应

研究了粒度不均一离子交换剂与水溶液中离子之间,在粒内扩散和液膜扩散联合控制反应速度时的同位素交换反应动力学;导出了在各种不同半径交换剂上的交换度的解析表达式,并用电子数字计算机进行数值计算。前人及文献[5]所得的解析表达式,可纳入本文所导出的表达式。     

层进机理离子交换反应动力学 Ⅲ.伴随化学作用的离子交换反应的速度

一、理论部分 假定在进行交换的反应离子浓度为C_0,体积为V的溶液中,加入n颗粒度均一的半径为r_0的球形离子交换剂,发生化学计量系数为α的离子交换反应,反应按层进机理进行,整个交换反应的速度由动边界上化学反应的速度、反应离子在液膜中和在已反应区中的扩散所共同控制。采用文献[1,2]中完全相同的符号,基于反应离子扩散穿过液膜和已反应区的过程服从Fick定律,在动边界上的边界条件为     

Na^＋—UO2^2＋二元离子交换体系中树脂体积发生变化时的动力学

提出了Ｎａ＾＋－ＵＯ２＾２＋二元离子交换体系中树脂体积发生变化时的动边界模型数学表达式；探讨了不同实验条件下Ｎａ＾＋－ＵＯ２＾２＋离子交换反应机理，计算了扩散系数。结果表明，用此模型处理该体系的交换反应动力学是成功的。     

Na~＋－UO_2~（2＋）二元离子交换体系中树脂体积发生变化时的动力学

提出了Ｎａ￣＋－ＵＯ￣（２＋）＿２二元离子交换体系中树脂体积发生变化时的动边界模型数学表达式；探讨了不同实验条件下Ｎａ￣＋－ＵＯ￣（２＋）＿２离子交换反应机理，计算了扩散系数。结果表明，用此模型处理该体系的交换反应动力学是成功的。     

水合五氧化二锑-磷钼酸铵复合交换剂的合成及性能研究

研究了水合五氧化二锑磷钼酸铵复合无机离子交换剂的制备和交换性能。用 Ｘ 射线衍射分析法和 Ｘ 射线能谱分析法测定了交换剂的组成和结构。结果表明,此复合交换剂非常稳定,对 Ｃｓ＋ 、 Ｓｒ２＋ 都有较好的选择性。     

几种高选择性无机离子交换剂在放射性废水处理中的应用

介绍了铯离子交换剂、锶离子交换剂和钴离子交换剂的特性、水处理运行条件、选择性吸附交换能力及其在放射性废水处理中的应用。     

亚铁氰化钾钛的制备和性能研究

用溶胶－凝胶法合成了新型无机离子交换剂亚铁氰化钾钛，并测定了其组成、结构和在硝酸介质中对铯的离子交换性能。结果表明，分散介质中表面活性剂用量和搅拌速度对合成二氧化钛凝胶的影响较大，浸泡条件、亚铁氰化钾钛的干燥方式对交换容量及交换速度也有很大的影响。     

粒度不均一交换剂的离子交换反应动力学——Ⅲ.异相同位素交换反应速度方程的应用

前文已经导出粒度不均一交换剂的同位素交换反应动力学的速度方程。当粒内扩散和液膜扩散联合控制反应速度时,第i种半径的交换剂上的交换度     

聚锑酸离子交换剂的制备及分离锶和钇

以三氧化二锑为原料,双氧水为氧化剂,经氧化回流法制备聚锑酸无机离子交换剂.该聚锑酸离子交换剂对锶-钇混合溶液中的锶具有较好的选择性吸附能力.通过正交实验设计法对反应影响因素进行了优化,结果表明,在60 ℃时加入40 mL水和12 mL H_2O_2氧化10 g Sb_2O_3固体,反应120 min可制得对Sr~(2+)和Y~(3+)具有较高分离系数的聚锑酸离子交换剂.理化性能研究表明,产物是一种阳离子交换剂,对溶液中的Sr~(2+)和Y~(3+)的动态吸附分离具有较高的选择性.     

Migration Behavior of Radionuclides (60Co, 85Sr and 137Cs) in Aquifer

The migration behavior of radionuclides (⁶⁰Co, ⁸⁵Sr and ¹³⁷Cs) in aquifer has been studied under a steady flow of water by using aquifer model apparatus.

In the portion of high concentration (≧ 10^?3 μCi/g), water flow has slight influence on migration of these radionuclides. On the other hand, in the portion of low concentration (10^?4 μCi/g), ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs are particularly influenced by the flow, but the migration of ⁸⁵Sr is relatively small. Such phenomena support that the migration of ⁸⁵Sr is subject to the ion exchange reaction, and the migration of ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs may be due to both ion exchange reaction and particulate moving mechanism.

The concentration distribution observed is compared with that of the calculation by predicting equation based on ion exchange reaction. In the distribution of high concentration portion, the observed on each radionuclide is almost same as to the calculated, but in the distribution of low concentration portion, both observed on ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs are very different from the calculated. Since migration behavior of ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs cannot be described by predicting equation only based on ion exchange reaction, it is, therefore, necessary to predict those migration by the equation consisting of ion exchange reaction and particulate moving mechanism.     

芬顿氧化法预处理放射性废离子交换树脂

为了对放射性废树脂进行预处理,使用芬顿试剂对其进行了氧化降解预处理实验研究。通过正交试验获得了实验操作的合理条件：当过氧化氢的初始浓度为4.0 mol/L、亚铁离子的初始浓度为20 mmol/L、反应时间为4 h、反应温度为95 ℃、溶液的初始pH值为2.5时,该法对3种不同的含铀废湿树脂(50 g)均有理想的降解效果。反应进行2 h后废树脂被完全分解,残液中化学需氧量(COD)的去除率达97%以上,由8.0 ～10.0 g/L降至0.2～0.3 g/L,且吸收液中铀含量无明显增加。实验结果表明,芬顿试剂对放射性废离子交换树脂有较好的氧化降解效果。     

钨掺杂的提铯离子筛的制备及离子交换性能研究

以ZrOCl₂、Na₂MoO₄、Na₂WO₄、K₄P₂O₇为原料,通过沉淀反应、Cs⁺嵌入、固位、抽出等一系列程序合成了用于提取铯的钨掺杂离子筛(W-Cs-IS),研究了W的掺杂比例对离子筛Cs⁺交换性能的影响。用X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）及能谱分析（EDS）、氮气吸附-解吸等手段表征了产物的微观结构,并测试了其耐酸性。结果表明：掺杂的W部分存在于产物表面,Mo包藏于内部;离子筛由不规则颗粒及膜状部分组成,具有微孔结构,微孔尺寸约为20 nm;在HCl和HNO₃中均显示出良好的耐酸性。W掺杂有利于提高离子筛的交换性能。随着掺杂比例的增加,离子交换容量先提高后基本不变,在中性（pH=6.98）和酸性（pH=1.05）条件下分别可达到1.66 mmol/g和1.47 mmol/g。W-Cs-IS对模拟高放废液中的Cs⁺和Sr²⁺具有较高的选择性,可同时将Cs⁺和Sr²⁺从高放废液中提取出,对模拟高放废液中Cs⁺的提取率可达到88.2%。     

微波消解-原子吸收法应用于核级树脂锂型转型率的分析研究

常规核级离子交换树脂锂型转型率的测量采用将离子交换树脂中的锂用酸淋洗后测量锂浓度,再计算锂型转型率,存在分析时间长、分析结果偏低等不足。本文采用微波消解-原子吸收法测量核级离子交换树脂的锂型转型率,利用微波消解实现树脂的完全消解,利用原子吸收仪测量锂浓度,结合氢型树脂湿基工作交换容量计算离子交换树脂的锂型转型率,实现离子交换树脂锂型转型率的准确测量。分析结果表明,锂浓度加标回收率为99%,相对标准偏差为0.97%(n=7),锂型转型率达99.20%。方法具有离子交换树脂使用量少、分析结果准确等优点,可用于核级离子交换树脂锂型转型率的测量。     

Modeling the leaching behavior of simulated HLW-glass using PHREEQC

PHREEQC is a geochemical model to study aqueous ion reaction equilibrium in water systems. In this paper, PHREEQC was used to calculate concentrations of main elements （Si, Na, B, Al, Sr, Cs, Fe and Nd） leached from simulated HLW-glass in solution. The experiments were preformed in deionized-water or simulated underground water at 90℃ or 150℃ under low oxygen atmosphere. The calculated results agreed well with the experimental results     

Inelastic processes in ion scattering spectroscopy of solid surfaces

In ion scattering spectroscopy of solid surfaces, spectral peaks corresponding to single scattering do not always appear at a kinetic energy given by a well-known formula that is calculated for the elastic collision of a projectile ion with a free target atom. This is because (a) the target atom is actually not free but bound to surrounding atoms at the surfaces, (b) the target atom may be excited electronically, and (c) inelastic electron exchange between the projectile ion and the surface may occur. These three inelastic effects are discussed on the basis of experimental results in the low energy region. Auger and resonance electron exchange processes between the projectile ion (or atom) and the surface are also discussed.     

坡缕石对Sr(Ⅱ)的吸附热力学研究

采用静态吸附法研究了坡缕石对水溶液中Sr(Ⅱ)的吸附热力学特征,并考察了时间、溶液pH值和离子强度对吸附效果的影响。结果表明：Sr(Ⅱ)在坡缕石上的吸附受pH值和离子强度的影响明显;坡缕石对Sr(Ⅱ)的吸附主要通过表面络合和离子交换进行;吸附过程符合Lagergren准二级速率方程;吸附等温线符合Freundlich和D-R模型,升高温度有利于吸附反应的进行;热力学参数ΔH°、ΔS°和ΔG°的计算结果表明,坡缕石对Sr(Ⅱ)的吸附是自发进行的吸热反应。     

放射性废树脂氧化分解处理技术

简要介绍了放射性废离子交换树脂（以下简称废树脂）的来源、特点和传统处理方法。概述国内废树脂氧化分解处理技术及其进展,重点论述湿法氧化分解的工艺原理、反应机理以及工艺流程的发展现状。分析评述废树脂分解液水泥固化技术研究的最新动态及成果。     

冠醚介质中长链卤代烷烃与~(125)I、~(82)Br的交换反应

本文研究了在冠醚介质中~(125)I、~(82)Br与1-Br-十六烷的交换反应,以及不同冠醚、不同阳离子对反应速度和产率的影响。研究了在苯并12-冠-4介质中、~(125)I、~(82)Br与1-Br-十六烷的反应动力学,首次测定了该反应的动力学参数,为短寿命同位素标记化合物的制备提供了快速、有效的新方法。