CL—TBP萃淋树脂分离—分光光度法连续测定微量铀和钍

研究了在铀水冶工艺中,以CL-TBP萃淋树脂分离-连续分光光度法测定微量铀和钍的方法及其应用.在低温下,用混合铵盐熔矿,然后用1 mo1/L硝酸溶解,在1 mo1/L HNO3-1.25 mol/L NH4NO3体系中,以CL-TBP萃淋树脂选择性吸附铀和钍.对吸附在树脂上的铀、钍,先用4 mo1/L盐酸淋洗钍,再用水淋洗铀,之后以偶氯胂M作显色剂,对淋洗液中的钍和铀进行连续分光光度测定.在pH＝2.0的一氯乙酸-醋酸铵缓冲介质中,铀与偶氮胂M形成紫红色配合物,该配合物在波长645 nm处有最大吸收,表观摩尔吸光系效E645nm＝4.8 ×104L·mol-1·cm-1.在4 mo1/L盐酸溶液中,钍与偶氮胂M形成紫红色配合物,此配合物在波长665 nm处有最大吸收,表观摩尔吸光系数ε666nm=9.67×104L·mol-1·     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定二氧化铀中痕量钍

采用717型阴离子交换树脂分离试液中钍,建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定二氧化铀中痕量钍的新方法。介绍了阴离子交换柱的制备方法,通过试验选择0.01mol/L硫酸为淋洗液、6mol/L盐酸为洗脱液,使钍与铁、钙、镁、铀等干扰元素得到较好地分离;同时考察了分析谱线、载气流量等因素对测定的影响,优选了最佳测定条件。方法标准加入回收率为101%,相对标准偏差(n=6)为5.4%。标准物质的测定结果与认定值相符合。     

微色谱柱分离分光光度法连续测定包头稀土精矿中铈组稀土和钍

通过阳离子交换树脂微色谱柱分离,建立了分光光度法连续测定稀土精矿中铈组稀土和钍的方法。含大量稀土元素和钍的1 mol/L HCl试液流经HD-8阳离子交换树脂微色谱柱,钍和稀土同时被保留在树脂上,用1 mol/L HCl淋洗杂质元素,4 mol/L HCl-2 mol/LNH4Cl洗脱液洗脱稀土,然后柱子用200 g/L NH4Cl溶液转型,水洗去多余的铵根离子,40g/L草酸铵溶液洗脱保留在柱子上的钍。从柱子洗脱下来的稀土和钍以偶氮胂Ⅲ作显色剂光度法分别测定。该法用于测定包头稀土精矿中铈组稀土和钍,相对标准偏差(RSD)分别为0.24%和2.7%。     

从某铀矿石中性浸出液中回收U3O8

研究了从某铀矿石中性浸出液中回收U_3O_8,采用离子交换树脂吸附—氯化铵+碳酸氢铵淋洗—淋洗液盐酸酸化去除碳酸根—氨水中和沉淀—焙烧工艺获得U_3O_8。结果表明:D263树脂对铀的吸附量为178 mg/g;用70 g/L NH_4Cl+13 g/L NH_4HCO_3溶液淋洗负载树脂,淋洗液铀质量浓度20 g/L;调淋洗液pH至3.0,再用氨水调终点pH为6.0,50℃下反应1.0 h,铀(ADU)沉淀率达99%;ADU在800℃下焙烧4 h,得到铀质量分数大于80%的U_3O_8。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铀锆合金中钙锂镁钠

铀锆合金燃料中的杂质元素会影响其运行的安全性,准确测定Ca、Li、Mg、Na元素的含量具有重要意义。先使用硝酸-氢氟酸溶解样品,再采用UTEVA萃淋树脂,在酸性介质中使铀基体与待测元素定量分离,选择Ca 422.673nm、Li 670.784nm、Mg 279.553nm、Na 589.592nm作为分析谱线,建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定铀锆合金中Ca、Li、Mg、Na的分析方法。使用1mol/L硝酸淋洗UTEVA萃淋色谱柱,这一分离流程对铀的去污因子约为4.0×10⁴。Ca、Li、Mg、Na的出峰体积在6~10mL,因此保留10mL淋洗液可以满足Ca、Li、Mg、Na的测定要求。Ca、Li、Mg、Na的质量浓度为0.025~0.50mg/L时与其发射强度呈线性关系,线性相关系数均不小于0.9990;方法检出限为0.1~1.0mg/kg。按照实验方法测定铀锆合金中Ca、Li、Mg、Na,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)小于3%;回收率为90%~105%。     

一种用离子交换法回收铀的可行流程——HIMIX流程的研究

叙述了一种用离子交换法回收铀的可行流程,它包括用部分负载的树脂再吸附铀,然后从高负载的树脂上淋洗铀。用这种方法调节树脂,为置换树脂上的杂质,降低淋洗剂用量和生产适合直接沉淀黄饼的淋洗液提供了可能性。 本文提供了调节和淋洗工序的中间工厂实验及台架实验结果。研究了调节过程中调节液的初始铀浓度、pH、温度、接触时间等参数,以及钍、铁杂质的行为。在淋洗实验中研究了淋洗剂流速、硫酸浓度、淋洗温度及树脂初始铀负载对淋洗液铀浓度和淋洗时间的影响。文中指出了树脂对铀的进一步吸附和置换钍、铁可以达到的程度。此外还表明,该流程可以获得适合于生产黄饼的淋洗液,其酸用量显著低于常规流程。     

从高浓度硫酸体系中提取铀的螯合树脂的研制

借助化学改性手段合成以聚苯乙烯为骨架的氨基磷酸酯(SAPP)螯合树脂,利用红外光谱、比表面积仪等对树脂结构进行表征,考察了SAPP树脂的耐酸性、对铀的吸附与解吸性能。结果表明:溶液酸度接近100g/L(以硫酸计)时,SAPP树脂对铀的吸附容量可保持在110 mg/g(干)以上;在实际的铀矿石浸出液中,SAPP树脂对铀的吸附容量达60mg/g(干);用2mol/L硫酸溶液对负载铀的SAPP树脂进行静态淋洗,铀解吸率可达100%。     

LSU-1离子交换树脂对U（Ⅵ）的吸附性能研究

采用LSU-1离子交换树脂从CO_2+O_2地浸液中吸附U(Ⅵ)。在中性条件下,LSU-1树脂能够有效吸附U(Ⅵ);当pH=7,U(Ⅵ)初始浓度为300mg/L时,树脂吸附容量为141.42mg/mL。吸附过程符合Langmuir吸附等温模型(R~2=0.998)和准二级动力学模型(R~2=0.991)。动态试验表明,树脂吸附容量为140.52mg/mL,与静态吸附试验相吻合;采用0.5mol/L NaCl和0.5mol/L Na_2CO_3的混合溶液淋洗,能成功将铀洗脱,适用于CO_2+O_2采铀工艺。     

离子交换分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锰矿中铊

锰矿用盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸溶解,以氢氧化钠溶液调整试液酸度至pH 1.7～2.0,用溴水氧化Tl 为Tl,过D401离子交换树脂柱,经0.015 mol/L硝酸淋洗后,用2 mL 3 g/L亚硫酸溶液还原柱上的Tl为Tl,再用0.015 mol/L硝酸洗出Tl,选择Tl 190.857 nm为分析谱线,电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定分离后溶液中的铊。方法中铊的检出限为1 ng/mL,测定下限为0.8 μg/g。干扰试验结果表明,测定0.1 μg/mL铊,不大于50 μg/mL铁、2 μg/mL锰、10 μg/mL铝、镉、铬、镍、铅、锌不干扰。一般锰矿样品按实验方法分离和测定,铁、锰、铝、镉、铬、镍、铅、锌不影响铊的测定。按照实验方法测定锰矿样品中的铊,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=8)在1.6%～11%之间,加标回收率为90%～108%。     

用盐溶液从离子交换树脂上选择性淋洗铜和铁的氰化配合物

可用于从离子交换树脂上淋洗金氰化物的试剂有多种 ,但简单、有效和廉价的选择性淋洗方法却未找到。G.C.L ukey等的研究结果表明 ,采用高浓度的盐溶液可从含不同季铵官能团的各种离子交换树脂上选择性淋洗铜和铁的氰化配合物。对大多数树脂来说 ,用 1 2 BV的游离氰化物质量浓度为 2 0 0mg/L、c( KCl) =2 mol/L或 c( Mg Cl2 ) =3mol/L的盐溶液作淋洗剂 ,铜的淋洗率 >80 % ,铁的淋洗率 >99% ,而金氰化物和锌氰化物几乎不被淋洗。用 c( Mg SO4 ) =3mol/L的淋洗剂淋洗时得到的是金属氰化配合物的稀淋洗液。由此可见 ,氯阴离子可与铜和铁…     

铀钼共存体系中低浓度铀和钼的测定

研究了铀钼共存体系中低含量铀和钼的测定方法。体系中铀含量高而钼含量低时，可采用CL-TBP萃淋树脂先分离铀。然后以硫氰酸盐光度法测定钼；体系中钼含量高而铀含量低时，可在1mol／L HNO3介质中沉淀分离铀，再用萃淋树脂富集铀，用水淋洗后，再以溴代光度法测定铀。结果表明，铀、钼回收率均在95％～105％之间，方法的相对标准偏差小于5％。     

氢氧化镁共沉淀-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定矿石样品中钍

矿石样品被Na₂O₂熔融分解后,用沸热的三乙醇胺(5+95)浸取熔块,样品中Fe、Al和Ti与三乙醇胺络合而进入碱性溶液。向溶液中加入适量 MgCl₂溶液（20 g/L）,形成的Mg(OH)₂与微量钍共沉淀,用沸热的 HCl(1+2)溶解过滤后沉淀物,以波长283.730{118} nm作为分析线,在选定的仪器参数下以电感耦合等离子体原子发射光谱法测定了溶液中的钍。本方法样品前处理简单、快速,且在波长283.730{118}nm处钍未受到其它元素明显的光谱干扰,溶液中钍原子发射光谱强度与钍的质量浓度在0～2 μg/mL范围内呈良好的线性关系,校准曲线相关系数r为0.999 9,方法检出限为0.038 μg/mL。用本方法测定了标准物质中钍的含量,测定值与认定值吻合,相对标准偏差（n=6）在0.54%～3.9%范围内。     

离子交换分离石墨炉原子吸收光谱法测定高纯铟中痕量铅

样品经盐酸溶解、阳离子交换树脂分离并将试液蒸发浓缩后,用石墨炉原子吸收光谱法测定了高纯铟中的痕量铅。探讨了溶样方法、离子交换分离和测定铅的条件。结果表明:用8 mL盐酸将1 g样品溶解,以0.5 mol/L 盐酸作为淋洗液进行离子交换可把绝大部分铟基体及样品中痕量的银、砷、镉、硅分离除去,随后用2.0 mol/L 盐酸可洗脱铅。干扰试验表明,铝、铜、铁、镁、镍、锡、铊、锌与小于10 μg的铟虽然不能与铅分离,但对测定无影响。当称样量为1 g,定容体积为1.0 mL,进样量为50 μL时,方法线性范围为0.5～4.0 ng/mL,测定下限为0.000 6 μg/g,比行业标准方法 YS/T 230.1-1994的0.1 μg/g低3个数量级。方法用于实际样品分析,结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)相符,相对标准偏差(RSD,n=8)在1.1%～19.7%之间,加标回收率为92%～120%。     

采用氯膦偶氮Ⅲ分光光度法高度准确地测定阴离子和阳离子交换色谱完全分离后标准参考物质中的痕量铀

本文描述一种高度准确地测定标准参考物质中痕量铀的方法。采用阴离子交换色谱法使铀与各种主体元素分离。大多数元素以6M盐酸淋洗,而Fe(Ⅲ)则以在90％丙酮中的0.5M盐酸淋洗。在用0.1M盐酸淋洗铀后,其它残留的痕量元素,则采用高选择性的阳离子交换法在3克树脂的交换柱中分离。最后六价铀以氯磷偶氮Ⅲ络合物的形式在672毫微米处及DTPA存在下用分光光度法测定(PH1.1±0.2)。即使在半控制分析的操作条件下,其测定结果也十分精确。文章提供了有关的淋洗曲线以及对十种南非UREM标准物质的回收试验和分析结果。     

萃淋树脂分离富集-催化褪色光度法测定电镀废水中痕量铬Ⅵ

样品溶液以1.0 mL/min的流量通过微型树脂交换柱交换分离后,样品中Cr(Ⅵ)被磷酸三丁酯(TBP)萃淋树脂吸附,用0.5 mol/L HCl和水分别进行淋洗,Cr(Ⅵ)与样品中Fe³⁺、Al³⁺、Cr(Ⅲ)等干扰测定的金属离子分离,从而实现了对CrⅥ的分离富集。在0.05 mol/L H₂SO₄介质中,痕量CrⅥ强烈催化高碘酸钾与核固红的氧化褪色反应,基于该种作用,建立了一种新的测定痕量CrⅥ的催化光度法。体系的最大吸收波长为555 nm,CrⅥ在0~10.0 μg/L范围内符合比尔定律,方法的检出限为2.01×10^-2 μg/L。方法用于测定电镀废水中痕量CrⅥ,测定结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)相符,6次测定值的相对标准偏差(RSD)小于4%。     

偶氮胂Ⅲ分光光度法测定微量铀

在0.1 mol/L盐酸中,铀可与显色剂偶氮胂Ⅲ迅速反应生成蓝色络合物,据此建立了分光光度法测定微量铀的方法。通过试验确定最大吸收波长为652 nm,0.1 mol/L HCl 的加入量为500 μL, 500 mg/L偶氮胂Ⅲ的加入量为2.0 mL。结果显示,铀的质量浓度在0～4.0 mg/L范围内符合比尔定律,其线性方程为A=0.248 99 ρ-0.000 1, 相关系数R²=0.999 8,表观摩尔吸光系数(ε)为5.93×10⁴ L·mol^-1·cm^-1。对两个含铀废液按实验方法进行测定,相对标准偏差(RSD,n=5)为0.77%和0.51%;采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)进行对照试验,结果吻合较好。     

小型离子交换柱分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定餐具用钢中镉

使用Strelow法测定不同浓度盐酸中铁和镉在DOWEX 1×X8阴离子交换树脂上的分配系数。结果显示,在1 mol/L盐酸中,铁(Ⅲ)的K_d值低于10 mL/g,不能吸附在树脂上;而镉(Ⅱ)的K_d值为2 281 mL/g,强吸附在树脂上,因此可以实现两者的有效分离。使用盐酸溶解餐具用钢样品,溶液通过装填了DOWEX 1×X8阴离子交换树脂的小型柱,铁(Ⅲ)可以顺利通过,而镉(Ⅱ)吸附在离子柱中,从而实现镉与铁的有效分离和富集。然后用1 mL 1.6 mol/L硝酸洗下吸附在柱子上的镉,收集的溶液使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定,从而建立了小型离子交换柱分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定餐具用钢中微量镉的方法。镉的质量浓度在0.010～0.10 mg/L范围内与发射强度呈线性,校准曲线的线性相关系数为0.999 9。方法中镉的检出限为0.004 g/mL(相当于实际样品中镉的质量分数为0.04 μg/g)。按照实验方法测定餐具用钢样品中镉含量,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为5.8%～7.3%,加标回收率为90%～100%。     

用偶氮胂Ⅲ二阶导数分光光度法同时测定铀与钍

本文提出了一种导数分光光度法,利用盐酸介质中的偶氮肿Ⅲ(ArsenazoⅢ),同时测定微克量的铀和钍。采用铀和钍的偶氮胂Ⅲ络合物,在679.5和684.4nm处的二阶吸光度来进行铀钍的定量测定。同时测定0.1—0.7μg/mL范围内的铀钍,粘确度良好.本法无需分离铀钍,且可在碱土金属和锆存在下测定这两种金属,但镧系元素有干扰。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定粉煤灰中铀

粉煤灰是一种宝贵的铀资源,为了满足我国日益增长的核电对铀的需求,必须加大对粉煤灰中铀的综合回收利用,因此准确测定粉煤灰中铀含量意义重大。采用HNO₃-HF-HClO₄体系微波消解样品,选择¹⁸⁷Re为内标元素,²³⁸U为铀测定同位素,建立了微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)准确快速测定粉煤灰中铀的分析方法。对溶样条件进行了优化,确定溶样酸用量为5.0mL HNO₃、3.0mL HF、0.50mL HClO₄,消解程序如下所示:消解功率为800W,15min从室温升到150℃,保温10min,15min从150℃升到200℃,保温30min。实验表明,当铀的质量浓度范围为0.5~20ng/mL时,铀的质量浓度与其对应的信号强度呈线性关系,线性相关系数为0.9999,方法检出限为0.05μg/g。将实验方法应用于粉煤灰实际样品分析,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为3.2%,加标回收率为95%~104%。选取来自不同地方燃煤电厂的粉煤灰,按照实验方法进行铀的测定,并与激光荧光法进行对比,两种方法测定结果基本一致。     

铬(Ⅲ)和铬(Ⅵ)的离子交换纤维柱分离和电感耦合等离子体原子发射光谱法测定

比较了强酸性、强碱性、弱酸性、弱碱性和两性等5种离子交换纤维对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的分离能力,结果表明,强酸性和强碱性离子交换纤维对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的分离效果最好。分离后的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)可用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测量。优化了纤维柱分离Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的条件。pH 3.0的含铬试液以2~6 mL/min的流速上柱,当采用强酸性纤维柱进行分离时,用10 mL pH 1.0的硝酸预淋洗Cr(Ⅵ),再用10 mL 2.0mol/L硝酸洗脱Cr(Ⅲ);当采用强碱性纤维柱进行分离时,试液需先加入5 mL 0.005 mol/LEDTA溶液掩蔽Cr(Ⅲ)后上柱,用10mL pH 1.0的稀盐酸预淋洗Cr(Ⅲ),再用10 mL 3.0mol/L硫酸洗脱Cr(Ⅵ)。采用强酸性纤维柱时Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)检出限分别为1.06 ng/mL和0.60 ng/mL;采用强碱性纤维柱时Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)检出限分别为1.03 ng/mL和1.15ng/mL。该方法成功应用于分离和测定管网水、池塘水样和土壤提取液中的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)。加标回收实验表明,采用强酸性纤维柱进行分离时,Cr(Ⅲ)的回收率为90.0%~108%,相对标准偏差为0.3%~5.3%,Cr(Ⅵ)的回收率为91.7%~107%,相对标准偏差为0.3%~4.4%;采用强碱性纤维柱进行分离时,Cr(Ⅲ)的回收率为93.1%~105%,相对标准偏差为0.4%~5.0%,Cr(Ⅵ)的回收率93.8%~105%,相对标准偏差为0.1%~6.2%。