美国新技术大幅提高海水提铀效率

正【美国斯坦福大学网站2017年2月17日报道】美国斯坦福大学的一个研发团队最近成功研发出一项新技术,可大幅提高海水提铀材料的容量、提铀速度和可重复使用性。斯坦福的这项技术主要基于日本、中国以及美国橡树岭国家实验室(ORNL)和太平洋西北国家实验室(PNNL)过去多年的研究成果。在海水中,铀以带正电荷的铀酰离子的     

美国海水提铀技术取得重大进展

【本刊2012年9月综合报道】根据经济合作与发展组织核能机构(OECD/NEA)与国际原子能机构(IAEA)于2012年7月26日联合公布的新版铀红皮书即《2011年铀:资源、生产和需求》,海水中含有超过40亿吨铀资源。因此,长期以来一直有观点认为,只要海水提铀技术能够实现商业应用,那么海洋将可能成为一个几乎取之不歇的铀资源库。但是,由于海水中的铀浓度极低,只有十亿分之三至十亿分之四,因此研发一种具有成本效益的海水提铀方法一直是一个巨大的挑战。     

偕胺肟基材料海水提铀技术研究评述及展望

从材料筛选研发和实施方式演变两个方面简要回顾了海水提铀技术的发展过程。针对性地介绍了两种实用前景较好的偕胺肟基材料接枝制备方法，详细综述了近年来与偕胺肟基材料相关的小分子配体与铀酰离子及其他共存金属离子的配位化学研究，特别强调了不同条件下金属离子诱导偕胺肟官能团的转化反应。对海水提铀技术研发的限制性因素进行了分析，并试探性地从宏观实施方案和微观机理研究两个方面预测了海水提铀材料和技术的研发方向。     

海水提铀的研究进展

本文综述了近年来国内外在海水提铀领域的研究进展。目前国内外海水提铀多以含肟类官能团的吸附材料为主要研究对象,其中日本已将偕胺肟基聚乙烯纤维骨架吸附剂应用于半工业化实验。此外,近年来国际上研制的有机-无机杂化材料以及一些生物类吸附剂对海水中的铀也具有较高的吸附能力。本文还介绍了国内外海水提铀装置的研究现状,并对海水提铀的研发进行了展望。     

美研发新型海水提铀材料

正【美国橡树岭国家实验室网站2019年5月16日报道】美国研究人员近期成功示范了一种可用于以生态友好且具有成本效益的方式进行海水提铀的新型吸附材料。相关研究成果已在《自然通讯》(Nature Communications)上发表。研究人员来自橡树岭国家实验室(ORNL)、劳伦斯·伯克利国家实验室(LBNL)、加州大学伯克利分校和南佛罗里     

中国海水提铀研究进展

铀是重要的核资源之一,而海水提铀是最有前景的一项解决铀资源短缺的途径。本文系统总结了中国近年来在海水提铀研究领域的重要进展,通过对高分子材料、碳基材料、硅酸盐材料等不同类型吸铀材料自身特点与吸铀效果的比较,分析了基体材料与功能微区构型对吸铀性能的影响,阐述了各类吸铀材料的优劣。结合国内对海水提铀的理论研究进展和规模性海试试验的研究结果,明确了未来海水提铀用功能材料需兼具大比表面积、优异的选择吸附铀功能及可在开放流动环境下稳定存在的特征。     

海水提铀技术最新研究进展北大核心CSCD

天然铀是保障国家核能持续稳定发展的重要物质基础。海洋蕴含有丰富的天然铀资源,从海水中提取铀,对于补充完善我国铀供应体系,实现天然铀供应自主化具有重要战略意义和经济意义。本文综述了近年来海水提铀技术研究方向的最新进展。主要总结了国内外海水提铀吸附材料、海试试验等研究结果,并对未来海水提铀工程化发展进行了展望。     

辐射接枝技术的应用:日本海水提铀研究的进展及现状

辐射技术已广泛应用于各种新材料的制备,包括使用辐射接枝技术将具有特殊性能的官能团嫁接到基体材料上,用于金属元素的分离。自20世纪80年代后期以来,日本进行了利用辐射接枝技术制备以偕胺肟为官能团的吸附剂从海水中提取铀的研究。在30天的大型海洋实验中,取得了1.5 g/kg的吸附效率。日本进行的初步的经济性评估表明,采用这种技术提铀的费用大约为铀市场现货价格（spot price）的2～3倍。如果进一步优化吸附剂的制备过程,提高吸附剂的吸附容量、选择性和稳定性,提取费用还可降低,从而使海水提铀更具有竞争力和吸引力。作为辐射技术应用的例子,本文简要介绍日本海水提铀的研究进展及现状,并对海水提铀的研究与开发工作提出若干建议。     

未来海水提铀的前景规划与展望

作为核电运行最重要的核燃料，铀资源的安全供应是保障我国核电可持续发展的关键，海水提铀对于保障我国核能的可持续发展具有重要而长远的战略意义。随着海水提铀技术的不断更新和发展，海水提铀研究工作面临新的机遇和挑战。本文以国内外海水提铀的研究现状为基础，提出了中国核工业集团有限公司领衔的“海水提铀技术创新联盟”关于海水提铀的前景规划与展望，指明了未来海水提铀的研究方向，为海水提铀向工业化迈进提供了技术支撑。     

海水提铀用偕胺肟基纤维吸附材料的研究进展北大核心CSCD

铀是发展核能不可或缺的重要元素。因陆地铀储量有限而通过海水提铀能够有效解决这一问题。研究发现偕胺肟基(AO)吸附材料对铀酰离子的吸附性能优异。本文总结了国内外对AO基纤维吸附材料的研究进展,分析了AO基纤维吸附材料的制备方法和吸附性能,同时也分析了该类材料的发展进程与走向,对目前AO基纤维吸附材料工业化存在的问题进行了讨论,最后对未来海水提铀的发展进行了展望。     

海水提铀的发展前景

美国埃克森核公司在美国化学学会1981年年会上发表的一篇报告中指出,尽管海水提铀具有很大的吸引力,但是由于生产成本高,在相当长的时间内是无利可图的,政府给予必要的资助,才能使海水提铀得到发     

抗生物污损型海水提铀材料研究进展北大核心CSCD

随着“碳达峰”和“碳中和”两大发展目标的提出,核能作为成熟的清洁能源将在我国能源结构中扮演越来越重要的角色。铀作为最重要的核燃料资源,是核电可持续发展的基石。随着陆地铀矿资源的日益匮乏,为保证核燃料的长期充足供应,高效利用海洋铀资源是解决铀供应问题的有效手段之一。然而,海洋中大量的微生物会对提铀材料的结构造成破坏并严重影响材料的吸附性能,海洋生物污损对海水提铀的实施带来了极大的挑战。因此,开发抗生物污损型提铀材料对真实海水提铀的实施至关重要。本文综合总结了近年来各类抗生物污损型提铀材料的研制和发展,以及不同类别的抗生物污损材料的作用机理,并结合发展现状对抗生物污损提铀材料的进一步发展提出了展望。     

超支化抗菌型海水提铀材料北大核心CSCD

利用一步水热法将超支化聚酰胺胺(h-PAMAM)接枝到聚丙烯腈(PAN)纤维上,随后进行碱处理,制备出一种具有有效抗菌性的新型海水提铀材料PAN-h-PAMAM-A。通过傅里叶转换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对材料的表面官能团组成和形貌进行了表征。通过系列吸附实验研究了材料在不同条件下(pH、吸附时间和盐离子浓度)的铀吸附性能。竞争离子实验表明,材料对铀酰离子具有较好的选择性吸附能力。PAN-h-PAMAM-A在pH=8.0、20 mg/L铀溶液中平衡吸附容量达到(296.43±4.88)mg/g(n=3)。动力学模拟表明,吸附符合准二级动力学方程。热力学模拟表明,吸附符合Freundlich方程,吸附为不均匀、多层化学吸附。此外,PAN-h-PAMAM-A经过多次吸附解吸循环之后仍然可以保持非常优秀的吸附能力,并且对海洋细菌表现出非常良好的抗菌性能,超支化聚酰胺胺的引入有望综合提升海水提铀材料海洋适用性能力。     

负载铀偕胺肟螯合功能材料解吸研究进展

铀是保障核能稳定发展的重要战略资源,陆地铀资源不足已引起广泛关注。海水中铀资源总量是陆地铀资源的1 000倍以上。为确保铀资源的稳定供给,从20世纪50年代开始,对海水中提取铀资源的探索研究从未停止,含偕胺肟基螯合吸附剂分离回收铀已成为最具工业应用前景的潜在功能材料。针对提铀过程中负载铀偕胺肟材料解吸中存在的诸多重要问题,本文综述了近年来从偕胺肟基负载铀材料解吸铀研究进展,阐述了酸溶液、碱性溶液及有机溶液等对负载铀偕胺肟材料的解吸性能、机理和特点,探讨了对铀构成解吸竞争共存金属离子的影响,基于对解吸条件评价,提出了未来亟待研究和解决的问题,为先进解吸技术在海水提铀领域大规模发展与应用提供参考。     

美国资助国内企业研发新型钼-99生产技术

<正>【英国《国际核工程》网站2017年1月5日报道】美国国家核军工管理局(NNSA)近日与三家企业签订项目资助协议,帮助这些企业研发不使用高浓铀的新型钼-99生产技术。Shine医疗技术公司(Shine Medical Technologies)计划采用次临界加速器和低浓铀生产钼-99,北极星医用同位素公司(North Star Medical Radioisotopes)正在研发线性加速器技术,通用原子能公司(General Atomics)则正在研发低浓铀靶件裂变技术。     

海水提铀用偕胺肟基聚合物研究进展

偕胺肟基聚合物是海水提铀用吸附最有效的材料之一。按偕胺肟基聚合物的制备方法即单体共聚法、聚合物改性法、聚合物共混法为线索进行了综述,描述了海水提铀材料中偕胺肟基聚合物的研究现状,提出了以绿色天然原料为基材,具有更高机械强度、高吸铀量、高选择性的吸附剂是今后海水提铀用偕胺肟基聚合物的重要研究方向。     

美国海水提铀技术进展

<正>2017年,美国斯坦福大学开发出一种基于半波整流交流电的海水提铀电化学方法(HW-ACE),吸附量成倍增加。地球上陆地铀资源储量约540万吨,以目前每年约6.5万吨铀的使用量和"一次通过"循环计算,可使用约80年。海水中天然铀储量约45亿吨,可供1000台百万千瓦核电机组使用10万年,开发潜力巨大。此外,随着铀的提取,海水中也会不断有新的铀补充进来:海水和岩石之间的化学反应,使海     

美国智库为发展本国铀浓缩工业提出政策建议

正【本刊2014年4月综合报道】在帕杜卡(Paducah)气体扩散铀浓缩厂于2013年5月彻底关闭后,美国国内已没有任何使用本土技术的商业铀浓缩设施,从而使美国丧失了生产核武器材料氚所需的低浓铀生产能力。虽然美国仍然可以进口低浓铀或使用外国技术在美国生产浓缩铀,但各种条约义务禁止美国将这两种浓缩铀用于军事目的,而使用美国技术生产的低浓铀库存是有限的,不足以支撑美国的长期战略需求。针对     

采用沉积法回收海水中的铀

【《日刊工业新闻》1983年4月26日报道】日本福冈工学院福冈文雄教授等研究出用沉积法从海水中提铀的工艺。这一套技术是把在海水中成凝胶状的铀吸附剂撒布在海水表面,吸附剂在沉淀到海底的过程中吸附铀,然后堆积到海底,再用泵回收这些吸附剂。     

海水提铀材料与方法的现状与挑战北大核心CSCD

海洋占据地球面积的70%,而其中的铀含量是陆地铀矿含量的1000多倍。随着核能发电量的增加,为保障核能的可持续发展,对非常规铀资源进行开发具有重要的意义。海水提铀作为解决陆地铀资源匮乏的有效手段,近年来受到人们的广泛关注,目前,包括膜分离、化学沉积、溶剂萃取、离子交换、还原和吸附等方法已经被应用到海水提铀中。本文重点综述近年来吸附法及无机材料、有机材料、碳材料等吸附材料和还原法中新兴的电还原技术的最新研究进展,并对这两种方法所面临的挑战进行展望。