AUC沉淀废液除铀工艺研究

碳酸铵沉淀氟化铀酰制备二氧化铀的中间体原料三碳酸铀酰铵(AUC)的沉淀工艺中,AUC沉淀过滤后的废液中每L仍含有几十~几百mg的以UO2+2或以UO2+2配合离子存在的U。为了达到排放标准,研究了先用双氧水(H2O2)沉淀废液中的U,再用离子交换树脂将未沉淀完全的U吸附,使废液的ρ(U)0.05mg/L,达到排放标准。讨论了蒸煮液pH值对碳酸根离子浓度的影响;H2O2沉淀废液中的U的沉淀温度、沉淀剂用量和酸度对沉淀效果的影响;比较了大孔硅胶、201×7、D201、001×7、001×8、D418树脂对AUC废液中U的吸附影响。吸附条件试验结果表明,D418离子交换树脂对氧化铀酰离子吸附结果较好,使处理后的废液中ρ(U)0.05mg/L,满足废水处理工艺要求。     

离子交换法深度净化铀矿冶废水中铀的研究(Ⅰ) 开发大孔离子交换树脂

对开发利用大孔离子交换树脂深度净化铀矿冶废水技术进行了研究。与 2 0 1× 7强碱性阴离子交换树脂相比较 ,大孔树脂 TS- 2 5及均孔树脂 D2 6 3B吸附性能好 ,吸附速度快 ,大孔 >均孔 >凝胶 >。在酸性介质中吸附接近平衡时 ,TS- 2 5、D2 6 3、2 0 1× 7及羟肟树脂铀的总吸附分配常数分别为 6 .33,2 .78,1 .42 ,0 .2 1 L / g。 TS- 2 5树脂、D2 6 3B树脂和 2 0 1× 7树脂可在 p H值 1 .8～ 1 0的范围内吸附铀 ,但羟肟树脂只能在弱碱或碱性介质中吸附铀。当 ρ(U) =1 1 .2～ 5 .4mg/ L、接触时间 2～ 5 m in,TS- 2 5树脂和 D2 6 3B树脂的穿透体积分别为 2 0 0 0～ 2 5 0 0及 2 5 0～ 5 0 0床层体积数 ;饱和体积分别为 40 0 0～ 76 0 0及 1 1 0 0～ 2 70 0床层体积数。 D2 6 3B树脂在低质量浓度铀溶液中表现出更好的吸附性能。     

D311A型阴离子交换树脂吸附Cr（Ⅵ）

研究D311A型阴离子交换树脂对Cr(Ⅵ)的交换吸附性能,考察酸度、共存离子和流速等因素对交换吸附性能的影响.结果表明,在pH=2～7盐酸介质中,D311A型阴离子交换树脂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能,在试验条件下,10min即可达到吸附平衡,水中常见离子不干扰吸附,静态饱和吸附量为9430μg/g-resin,等温吸附符合傅劳因德利希(Freundich)或朗格缪尔(Langmuir)方程.柱长8cm,内径1.0cm,内装2.5gD311A型树脂的吸附柱,在酸性条件下,能有效地交换吸附水中的Cr(Ⅵ),负载柱可用0.02mol/L的柠檬酸钠溶液定量解吸.     

D201×4树脂吸附钼(Ⅵ)的性能及机理

在pH=3.7的HAc-NaAc缓冲体系中,D201×4树脂对钼(Ⅵ)的静态饱和吸附容量为631mg/g.树脂,用4.0mol/LNaOH能定量解吸。测得表观吸附速率常数k298=6.25×10-5s-1。树脂吸附钼(Ⅵ)的行为遵守Freundlich方程。298K时测得吸附反应热效应ΔH=25.5kJ/mol,表观吸附活化能Ea=19.1kJ/mol。树脂功能基RN+(CH3)3Cl-与Mo(Ⅵ)的摩尔比约为1∶2。     

固相萃取-SPHQ分光光度法测定微量铀的研究及应用

研究了新试剂5(对磺酸基苯偶氮)8羟基喹哪啶(SPHQ)与U(Ⅵ)的显色反应,在pH为7.8的三乙醇胺盐酸缓冲介质中,SPHQ与U(Ⅵ)形成2∶1稳定红色配合物。最大吸收波长位于550nm处,表观摩尔系数为3.07×104L/(mol·cm)。U(Ⅵ)质量浓度在0～1.5mg/L范围内符合比尔定律。铀用TBP萃淋树脂固相萃取柱分离和富集后,用本方法测定环境水样中的微量铀,结果满意。     

D201树脂吸附钒(Ⅴ)的行为研究

实验研究了钒(Ⅴ)在D201树脂上的吸附行为, 并从热力学和动力学方面对吸附过程进行了分析。结果表明: D201树脂对钒(Ⅴ)的吸附为吸热过程, 且符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程; 测得吸附热力学参数: ΔH=3.88 kJ/mol, ΔS=0.082 J/(mol·K), ΔG=-20.77 kJ/mol; 吸附动力学研究表明, D201树脂吸附钒(Ⅴ)的平衡时间为12 h; 颗粒扩散速率为D201树脂吸附钒(Ⅴ)的主要控制步骤; 测得不同温度下D201树脂吸附钒(Ⅴ)的表观速率常数为: k_298K=2.34×10^-5 s^-1、k_308K=2.40×10^-5 s^-1、k_318K=2.91×10^-5 s^-1; 表观吸附活化能为E_a=8.43 kJ/mol。     

离子交换纤维处理含铀矿井水

采用静态吸附法和动态吸附法研究了强碱性阴离子交换纤维(简称纤-Ⅱ)对含铀矿井水的吸附行为,测定了接触时间、床层高度对吸附和淋洗的影响,以及铀在溶液和离子交换纤维中的平衡浓度.试验结果表明,纤-Ⅱ比201×7阴离子交换树脂吸附速度和淋洗速度快,吸附容量与201×7树脂相当;Na2CO3+NaHCO3作为淋洗剂淋洗效果好.纤Ⅱ可以从含铀矿井水中回收铀,并使处理后的矿井水达标排放.     

SAPP提铀螯合树脂的耐氯性能测试

研究了苯乙烯-二乙烯苯骨架氨基磷酸酯功能基树脂(SAPP)对铀吸附性能、耐氯性能、对钙和铁离子的耐受性能以及淋洗性能,并对树脂功能基与铀的作用机制进行了分析。研究表明:当铀溶液中ρ(Cl~-)为25.0g/L时,每克干树脂对铀的吸附容量140mg;树脂对钙离子也表现出了较好的耐受性;在ρ(Fe~(3+))为1.0g/L时,每克干树脂对铀的吸附容量50 mg。此外,动态吸附试验证实该树脂对铀的吸附速率较快;可采用60g/L NaHCO_3+20g/L Na_2CO_3组成的混合淋洗剂对吸附饱和的SAPP树脂进行淋洗。     

强碱性阴离子交换树脂吸附锆、铪分配系数研究

通过静态试验法,测试了201×7、D290、D296 3种离子交换树脂吸附硫酸锆(铪)溶液中的锆、铪的两相分配系数K_d(Zr)/K_d(Hf)的比值。试验证明D296大孔阴离子离子交换树脂吸附锆、铪的K_d(Zr)/K_d(Hf)的值最好,好于孔径较小的D290大孔阴离子交换树脂,即离子交换树脂的孔结构对两相分配系数比值有较为显著的影响。进一步研究了硫酸锆(铪)溶液中加入硫酸的量和溶液的温度对D296大孔阴离子交换树脂吸附锆、铪的K_d(Zr)、K_d(Hf)和二者比值的影响。研究表明,控制硫酸锆(铪)溶液的吸附温度在1~3℃和硫酸锆(铪)溶液中c(H_2SO_4)为1.6mol/L条件下,D296树脂对铪的吸附量最小,K_d(Zr)/K_d(Hf)的值达到最佳。研究结果表明控制D296树脂吸附硫酸锆(铪)溶液中的K_d(Hf)到较小的值,即K_d(Zr)/K_d(Hf)的值最大,有利于后续通过进一步淋洗试验分离得到核纯级的锆和铪。     

D301R树脂吸附钼(Ⅵ)的研究

研究用D301R树脂吸附钼(Ⅵ)的过程。结果表明,在pH=3．5时吸附效果最佳。静态饱和吸附容量为755mg／g·树脂,表观吸附速率常数k298=2．17×10-5s-1。吸附过程遵循Freundlich方程,吸附反应热效应△H298=34．0kJ·mol-1,表观吸附活化能Ea=56．5kJ·mol-1。树脂功能基与Mo(Ⅵ)的摩尔比为1:2。可用5％NH4CI-10％NH3·H2O溶液解吸。     

D201树脂吸附钒(Ⅴ)的过程

研究D201树脂吸附钒(Ⅴ)的过程.结果表明,pH值对D201树脂吸附钒的影响很大,与钒在溶液中的赋存状态有关.测得吸附热力学参数△H=8.11kJ·mol~(-1),△S=34.63J·mol~(-1)·K~(-1),△G_(298)=-2.21 kJ·mol~(-1).动力学研究表明吸附交换速率主要受液膜扩散控制,等温吸附遵循Freundlich和Langmuir曲线.     

201×7树脂硅中毒机理探讨

用201×7强碱性阴离子交换树脂(以下简称树脂)提取铀的过程中,往往发生硅中毒,导致树脂吸附铀的容量下降、吸附和淋洗速度明显变慢,不得不采用NaOH溶液来淋洗硅,使树脂再生。     

从矿坑水回收铀过程中201×7树脂腐植酸(盐)中毒及其机理的探讨

本文确认了从A、B和C三个矿点的矿坑水回收铀过程中201×7树脂中毒主要是由腐植酸(盐)引起的;中毒的主要特征是离子交换速度降低,而对其交换容量则影响不大。通过对树脂中毒机理的探讨,提出了中毒模型。     

用固定有HQ的氯甲基化聚合树脂预富集铀

Praveen R.S.等人于《Talanta》2005年67卷第5期上撰文,介绍了用固定有喹啉-8-01(HQ)的氯甲基化聚合树脂,进行固相(提取)预富集铀的分析方法。作者用固定了HQ的Merrifield氯甲基化树脂,研制出新型的螯合树脂,并用FT-IR光谱和元素分析对这种新型树脂作了表征。这种新型树脂对U(Ⅵ)的键合亲合力远大于对Th(Ⅳ)、La(Ⅲ)的亲合力。通过静态和动态2种试验方法,对影响回收铀的各种物理化学参数进行了优化。U(Ⅵ)的相交换动力学的研究表明,达到充分平衡的金属离子吸附时间<5 min。这种树脂U(Ⅵ)的最大吸附容量可达120·30 mg/g,远高于目前…     

D201树脂吸附钒(V)的过程

研究D201树脂吸附钒(V)的过程。结果表明,pH值对D201树脂吸附钒的影响很大,与钒在溶液中的赋存状态有关。测得吸附热力学参数ΔH=8.11kJ.mol-1,ΔS=34.63 J.mol-1.K-1,ΔG298=-2.21 kJ.mol-1。动力学研究表明吸附交换速率主要受液膜扩散控制,等温吸附遵循Freund lich和Langmu ir曲线。     

D418螯合树脂对铟(Ⅲ)的吸附性能及机理研究

研究了D418螯合树脂在NaOAc-HOAc缓冲溶液中对In~(3+)的吸附性能与机理,结果表明,D418树脂在不同温度下吸附In~(3+)的表观吸附速率常数分别为k_(293K)=2.07×10~(-4)s~(-1),k_(313K)=3.49×10~(-4)s~(-1),k_(393K)=1.42×10~(-3)s~(-1),表观吸附活化能Ea=38.84 k J·mol~(-1);树脂吸附In~(3+)热力参数△H=96.27 k J·mol~(-1),△S=349.19 J·(mol·K)~(-1),△G_(298K)=-6.04 k J·mol~(-1);吸附过程能较好地遵循Langmuir等温吸附规律。采用红外光谱方法探讨了吸附机理,结果表明,D418树脂功能基氨基和磷酸根与In~(3+)形成了配位键。     

树脂吸附氰化物的超声波强化解吸

研究超声波作用下碱液和硫酸溶液解吸负载氰化物的201×7树脂回收氰化物的工艺过程。结果表明,氢氧化钠溶液解吸树脂上吸附的纯氰离子效果较好,但不能解吸配合物离子。超声波作用下硫酸解吸树脂上吸附的氰化物效果较好,硫酸浓度在0.25%~0.5%为宜。超声波对化学反应速率的影响不大,但加快产物氰化氢的逸出速率,即超声波有利于HCN的吹脱。     

含氨基膦酸螯合树脂的合成及其在铀提取中的性能研究

苯乙烯-二乙烯苯氯球与乙二胺、亚磷酸、甲醛反应合成了一种带有氨基膦酸螯合基团的大孔树脂(D814),此树脂适用范围宽,能够从pH为1.33～9.05的高氯根浸出液中有效吸附铀,铀吸附率大于94%。树脂耐氯性能好,当原液中ρ(Cl-)达到60g/L时,对树脂铀的吸附性能仍无明显影响。动态吸附表明,树脂吸附饱和体积与穿透树脂体积之比为1.82,每g干树脂铀吸附饱和容量为40.5mg。选用NaCl+NaHCO3混合淋洗剂,铀的淋洗率达到96.7%。对D814树脂的铀吸附机制进行了初步分析。     

离子交换法从低品位石煤钒矿浸出液提钒工艺研究

采用离子交换法对石煤钒矿通过拌酸保温熟化—堆浸所得浸出液进行了提钒工艺研究, 主要考察离子交换法提钒工艺, 树脂类型、溶液pH值、动态吸附对钒吸附率的影响。试验结果表明, 含钒浸出液经中和—氧化后调节pH=1.88得到交换前液, 优选吸附性能较好的阴离子交换树脂D201, 进行动态吸附, V₂O₅饱和吸附容量217.66 mg/mL湿树脂; 以4% NaOH+4% NaCl配比的解吸剂对D201进行动态解吸, 解吸液中V₂O₅含量最高达到119.49 g/L, 在解吸液体积(mL)与湿树脂体积(mL)比为3.7时, 树脂解吸率已超过99%;所得解吸液经酸性铵盐一步沉钒法制备得到品位超过98%的高纯V₂O₅产品。本试验提供了一种操作方便、成本低廉的提钒工艺, 树脂D201具有对钒吸附容量大、吸附率高、处理量大等优势, 富钒解吸液无需净化处理, 利用铵盐一步沉钒法最终得到合格产品, 并且避免了萃取工艺带来的废水处理难度大的问题, 工艺适应性强。      

文摘

铅膜电极吸附/溶出伏安法测定铀:M.Korolczuk,et al.,Talanta,2007,72(3),957~961介绍了就地镀铅膜电极测量U(Ⅵ)的吸附/溶出伏安法。从pH为4.2、电位-0.65V的乙酸盐缓冲溶液中,U(Ⅵ)与铜铁试剂形成的配合物被富集在电极上。测定从未除气的溶液中进行。富集时间在180s时,校正曲线c(U)在5×10-10~2×10-8mol/L范围内呈线性关系。方法测定限为c(U)=2×10-10mol/L。对于c(U)为2×10-8mol/L的RSD为4.3%。该方法通过对参比水样中U(Ⅵ)的测定进行了验证。超声波协助制备液体样品:M.D.Luque deLastro,et al.,Talanta,2007,72(2),321~334介…