铁(Ⅱ)-EDTA体系中铀(Ⅵ)的快速还原及偶氮胂Ⅲ光度法测定矿石中微量铀

本文研究了在铁(Ⅱ)-EDTA体系中快速还原铀(Ⅵ)的条件和测定矿石中微量铀的方法。在含有EDTA的微酸性介质中,铁(Ⅱ)可将铀(Ⅵ)迅速地还原至四价。四价铀离子可在4M盐酸中用偶氮胂Ⅲ显色后测定。铀(Ⅳ)-偶氮胂Ⅲ络合物在660nm呈最大吸收,克分子吸光系数为1.02×10~5,当log(I_0/I)=0.001时,桑德尔(Sandell)灵敏度为0.00233μgU/cm~2,铀浓度为0～2μg/ml,符合朗伯特-比尔定律。钍、铜、钛、锆和大量稀土干扰测定。用742强碱性阴离子交换树脂从硫酸介质中吸附铀,可使微克量铀与大量共存离子分离。方法用于测定矿样中n×10~(-4)%铀时,标准偏差不大于0.3×10~(-4)%,精密度在±7%以内。     

铀离子选择电极研制及其应用

本文介绍了液态铀离子选择电极的制备及其功能。讨论了载体的孔隙度、载体长度、活性溶液中交换剂浓度和苯甲酸浓度等与电极功能的关系。电极斜率分别为56.4±2mV(活性溶液铀浓度5×10~(-4)M)和52±1mV(活性溶液铀浓度1×10~(-4)M),在2×10~(-6)-1×10~(-4)M铀浓度范围内呈线性关系。该电极具有灵敏、响应迅速、温度效应小、选择性好和使用寿命长等优点。用于矿水及工艺液流中微量铀的测定,获得了较满意的结果。     

作者与读者

《原子能科学技术》编辑部: 见到贵刊1979年第5期上刊登的“自锆英砂合成无机离子交换剂(Ⅰ)无定形粒状磷酸锆(ZrP)的合成及性质”,阅后感到有些地方还有一些问题需请教,试举几处: 1.铀的分配系数测定。是否应考虑铀的水解呢?文中测定不同pH条件下一些金属离子的分配系数,铀已做到pH～8.8的条件下,这样是否合适?从文中看,金属离子浓度为25毫克/升,对UO_2~(2 )来说,这大致为1×10~(-4)M,在这种浓度下,UO_2~(2 )是很容易水解以致生成沉淀的,因为水解产物UO_2(OH)_2     

铀存在时铁的EDTA滴定法

当试样中含有铀时,用氯化亚锡还原,以重铬酸钾滴定法定铁,所得结果偏高。为了快速而准确地测定样品的全铁量,我们试验了铁的EDTA滴定法。关于EDTA滴定三价铁,不少文献有了记述。根据Ringbom曲线,在pH 1—3的酸度下,金属-EDTA络合物的稳定常数小于10~(20)的金属离子,一般不起干扰作用。已有人确定,大量的Pb~( ),Zn~( ),Cd~( ),As,Ca~( ),Mg~( ),Ba~( ),Al~(3 ),Ti~(4 ),Mo,Hg~( ),Co~( ),Ni~( ),K~ ,Na~ ,NH_4~ 不起干扰作用,Cr小于3毫克、Cu~( )小于0.5毫克时也无影响。我们补充试验了UO_2~( ),Ce~(4 ),Zr~(4 ),Th~(4 )的干扰情况,证明了在pH 1—3的酸度下,除钍定量干扰外,其余三个离子没有影响。而且EDTA滴定法比重铬酸钾滴定法,操作手续简单、准确度和精密度也较高。     

铀矿石及含铀岩石中铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)的分析

研究了地质样品(含微量铀岩石)在分解和分离过程中保持铀原始价态稳定不变的最佳条件。建立了在高浓度保护剂存在下,用浓HF(40±5)℃分解样品,使样品中铀(Ⅵ)全部溶出,并立即生成稳定的UO_2F_2络合物;铀(Ⅳ)在载体载带下迅速定量沉淀。用抽滤法快速分离。从HF溶样到沉淀分离全过程在2min内完成。分离后的铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)视含量多少分别选用激光荧光法或容量法测定。方法检出限为0.7μg/g,RSD为10.5％,铀测定范围2×10~(-6)～10~(-1)g/g。测定了100多个地质样品(砂岩、花岗岩)中铀含量及其价态比,其结果的准确性和精密度均满足铀矿地质科研的需要。     

粗孔活性硅胶从含铀废水中吸附铀的研究

以粗孔活性硅胶为吸附剂,从含铀含氟废水中吸附铀,分析研究接触时间,pH和氟离子浓度对吸附平衡的影响,并且建立硅胶固定床吸附含铀含氟废水的计算。实验结果表明,对于铀浓度小于50 mg·L~(-1)的含铀废水,接触时间控制为10~15 min即可达到吸附平衡;pH取在8.0~9.0之间在工艺上最有利于铀的硅胶吸附;对于含氟废水,氟离子浓度升高,会降低硅胶对铀的吸附量,当氟含量不超过20 g·L~(-1)时,硅胶的动态饱和容量不小于20.5 mgU/克干硅胶;以NH_3·H_2O-UO_2F_2体系沉淀母液为吸附原液,铀浓度为23.0 mgU·L~(-1)、氟离子浓度为20.0 g·L~(-1)、pH为8.0~9.0,接触时间20 min的条件下,流体相总传质单元数为13。     

季铵型树脂在含铀酰的硫酸钠溶液中吸附平衡的研究

本文采用化学当量法研究了季铵树脂在组成接近铀水冶条件的硫酸铀酰-硫酸钠溶液中的吸附平衡。在实验范围内,[RHSO_4]/[R_2SO_4]摩尔比值取决于溶液的氢离子浓度及离子强度,而与树脂是否还吸附其它阴离子无关。当溶液的离子强度为0.1—0.5、pH为1.5—1.9、U(VI)浓度为0.5—2.0×10~(-3)M范围内变化时,树脂吸附的UO_2(SO_4)_n~(2-2n)的n值为2.5—2.7,铀占树脂总容量的30—50％。     

非晶质的三价铁氢氧化物沉淀对六价铀的吸附作用

在有10.7μgU~6存在时,将含有Fe~(2+)离子浓度为0.6—3 mg/L的恒离子强度(10~(-3)M)的溶液通入空气,其中的非晶质三价铁氢氧化物发生缓慢沉淀,此时pH值为6.5—8。铀进入沉淀相的吸附性能与原有的三价铁氢氧化物悬浮体的完全相似。但是,在上述pH值条件下,Fe~(2+)的氧化速度相当慢。含有二价铁和铀酰离子的地下水或壤中水在化学上是不稳定的溶液,但在一定的环境中这种溶液却可以见到。这表明,依靠大气氧的氧化作用,对铀酰离子的吸附是不彻底的。因此,铀酰的活动能力可能比所预料的要大。     

华南某铀矿田的成矿模式及其找矿意义

该矿田中热液铀矿床产于中生代花岗岩和下古生界沉积变质岩中,围绕着发育在这些岩石之上的白堊紀红盆分布。对矿床的成矿温度、成矿溶液成分和矿物稳定同位素进行了研究, 并讨论了成矿条件和成矿模式。按S、O、C同位素资料,花岗岩为S型,成矿热液为大气降水成因;矿源来自围岩。铀的搬运形式,矿前以[UO_2(CO_3)_2]~(2-)为主,矿期以[UO_2(CO_3)_2]~(2-)和[UO_2F_4]~(2-)为主。铀沉淀的主要原因是成矿溶液中络合物的配位体的减少和Eh值的降低。成矿时的物化条件是:温度为98—260℃,深度为1.5—2Km,压力为405—540大气压,pH_(150℃)为7.06,Eh_(150℃)为-0.490V,fo_2≈10~(-37)大气压,∑S为0.159M,∑U为8.7×10~(-4)M。指出发育在铀源体之上的断陷红盆是找寻大气降水成因热液铀矿床的重要找矿标志。     

毫微克级铀的溶出伏安法测定——天然水中微量铀的直接测定

本文介绍毫微克级铀的微分脉冲溶出定量测定法。在pH～4的HAc-NaAc介质中,当铜铁试剂浓度为(3×10~(-3)-1×10~(-2))‰时,有一个清晰且有富集效果的铀峰,峰电位～-1.1V(相对于Ag/AgCl电极)。峰电流与铀浓度在0.05-6.6ng/ml之间有线性关系。测定下限为0.05ng/ml,方法的相对标准偏差为4％。此法可用于直接测定天然水中微量铀。     

用铅为载体从铀精矿中提取镭

对用铅为载体从铀精矿中提取镭的可能性进行了研究,提出了一套新的提镭工艺流程。 用40％硝酸从铀矿石中浸出铀和镭,在浸出液中加入硝酸铅和硫酸,使镭以硫酸铅-镭形式沉淀,用EDTA溶液将沉淀溶解,调节酸度至pH=4,让硫酸钡-镭选择沉淀。将后者的EDTA溶解液调节酸度后,通过装有SA110×8阳离子交换树脂的柱子进行色层分离。 考察了NH_4~ 浓度对离子交换色层分离钡、镭的影响,选定了较好的操作条件。连续进行两次离子交换色层分离,得到含镭210—245毫克/升、钡0.12—0.22毫克/升的硝酸镭溶液。 提出的流程具有工序少、生产周期短、试剂耗量少、回收率高和产品纯度高等优点。     

铀钼合金中钼的测定——EDTA容量法

介绍了采用EDTA返滴定法测定铀钼合金中钼的质量分数的方法。该方法以盐酸、硝酸溶样,磷酸三丁酯萃取分离铀,盐酸羟胺将钼(Ⅵ)还原为钼(Ⅴ),EDTA络合钼(Ⅴ),然后用硝酸铋返滴过量的EDTA来确定铀钼合金中钼的质量分数并对萃取酸度、萃取剂用量、盐酸羟胺用量、还原时间、滴定酸度、铀对钼的干扰等进行了条件实验,结果令人满意。当取样量在0.1~0.25 g时,方法精密度优于1%,回收率在99.2%~101.0%之间。     

FGD-6型荧光玻璃剂量仪在测定微量铀中的应用

一、前言为充分发挥仪器的作用,我们分析了FGD-6型荧光玻璃剂量仪的结构及原理(见仪器说明书。仪器厂家为日本东京芝浦电气株式会社),探讨了该仪器用于微量铀测量的可能性。经实验证明,将仪器中的玻璃剂量计托架用改制的铀托架代替后,荧光玻璃剂量仪用作微量铀测量时效果良好。仪器性能稳定,铀浓度在1×10~(-9)—5×10(-7)g/珠之间有良好的线性关系,灵敏度高(3.5×10~(10)克·铀/珠),操作简便,完全可以达到国产专用固体荧光仪的水平。     

铀(Ⅲ)离子的吸收光谱及其稳定性研究

本文采用汞阴极电解还原法制备了铀(Ⅲ)溶液,研究了在盐酸介质中各种氨羧络合剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、二乙三胺五乙酸(DTPA)、1,2-环已烷二胺四乙酸(CyDTA)、三乙基四胺六乙酸(TTHA)和水溶性有机溶剂甲醇、乙醇和丙酮的存在对铀(Ⅲ)稳定性影响,测定了在不同盐酸浓度中铀(Ⅲ)和铀(Ⅳ)的吸收光谱。实验表明,在0.5-4.5mol/l盐酸浓度范围内铀(Ⅲ)的摩尔吸光系数为167cm~(-1)·mol~(-1)·l(波长521nm处),铀(Ⅳ)的存在并不干扰铀(Ⅲ)的测定。在铀(Ⅲ)浓度为0-6.0×10~(-3)mol/l之间,用于分光光度分析的标准曲线呈良好线性关系。     

矿物和岩石中铀的测定

本文叙述利用分光光度法和荧光法测定矿物和岩石中铀的一种方法。在试样用盐酸处理后,铀从IBMK,四氢呋喃和12M盐酸(1:8:1,V/V)所组成的有机溶剂体系中,吸附在强碱性阴离子交换树脂DoweX1X8上与基质元素分离。在首先用有机溶剂体系然后用6M盐酸洗涤除去铁、钼和共吸附的元素后,用1M盐酸洗提铀。用偶氮胂Ⅲ分光光度法或荧光法测定洗出液中的铀。分析许多铀含量在10~(-1)—10~4ppm范围的地球化学参考样品,检验了此法用于测定微量和较大量铀的适用性。实际上,都得到了吻合的结果。     

医用钇-90发生器的研制

测定了在国产732阳离子交换树脂上,Sr~(2 ),Y~(3 )离子在柠檬酸,EDTA及DTPA等介质中的分配系数,并进行了~(90)Sr-~(90)Y柱分离。据此选择了发生器淋洗条件并试制了三件发生器,分别以25mmol·L~(-1),pH5.5的柠檬酸,3mmol·L~(-1),pH4.5的EDTA及3mmol·L~(-1),pH5.5的DTPA淋洗,~(90)Y淋洗效率大于90％,而相应的~(90)Sr漏穿分别小于1×10~(-5),6×10~(-7)及3×10~(-7)。结果表明,作为~(90)Y发生器淋洗剂,DTPA优于EDTA,EDTA优于柠檬酸;以EDTA和DTPA作为淋洗剂的发生器,可提供用于肿瘤治疗的~(90)Y。     

硝酸溶液中铌的溶剂萃取研究 Ⅴ.某些金属对TBP从硝酸中萃取铌的影响

研究了在1～8mol/l HNO_3的水相中不同浓度的锆、钼和锆同时存在以及铀和镨等对TBP萃取铌的影响。结果表明:1.当1×10~(-8)mol/l<[Zr]<5×10~(-2)mol/l和[HNO_3]>4mol/l时,随着水相初始锆浓度增加,D_(Nb)增加;而[HNO_3]<4mol/1 HNO_3时,随着锆浓度增加,D_(Nb)减小。2.在水相中同时存在钼和锆会使D_(Nb)增加。在钼和锆的浓度小于1×10~(-2)mol/l的情况下,硝酸浓度为3mol/l时D_(Nb)最小。     

我国天然水系中天然放射性核素水平及评价

本文对1982～1987年间,我国主要江河,湖泊中天然放射性核素U,Th,~(226)Ra和~(40)K进行了分析测定。给出了长江、黄河和珠江三大水系中四种核素含量水平及分布特点。 三大水系中铀含量分布,黄河:最高值为35.90×10~(-2)Bq/L,最低值为1.33×10~(-2)Bq/L,平均含量为9.20×10~(-2)Bq/L;长江:最高值为3.75×10~(-2)Bq/L,最低值为0.23×10~(-2)Bq/L,平均为2.00×10~(-2)Bq/L;珠江:最高值为2.73×10~(-2)Bq/L,最低值为0.30×10~(-2)Bq/L,平均为1.4×10~(-2)Bq/L。总的分布特点是黄河>长江>珠江。~(226)Ra含量分布:黄河(1.34×10~(-2))>珠江(0.94×10~(-2))>长江(0.69×10~(-2)Bq/L)。~(40)K含量分布:黄河(26.72×10~(-2))>长江(22.86×10~(-2))>珠江(3.00×10~(-2)Bq/L)。几大湖泊中各核素平均含量较接近。其平均值接近长江、珠江水系的平均值,而低于黄河的平均值。但均属正常本底范围。     

用氯膦偶氮Ⅲ萃取光度法测定铀(Ⅳ)

本文提出了一种测定铀的灵敏的分光光度法。从1.5—3.0M盐酸溶液中,将铀(Ⅳ)—氯膦偶氮Ⅲ络合物萃入3-甲基-1-丁醇。在673nm处有最大的吸收,在每10ml有机相中,含铀0—15μg遵守比耳定律,其克分子吸收系数为12.1×10~4升/克分子·厘米。在氟离子、硫酸根离子和磷酸根离子存在下,仍能测定铀。影响铀(Ⅳ)的还原和铀(Ⅳ)稳定性的硝酸根离子和几个元素(Cr,Cu,Fe)有干扰。     

硫酸溶液中铀酰离子的激光光化还原

本文研究了硫酸溶液中铀酰离子的激光光化还原,选用CW He-Cd激光器的波长为4416(?),测得25℃时生成U(Ⅳ)的量子产额为0.69±0.03;研究了乙醇,硫酸和铀酰离子浓度对量子产额的影响。在[C_2H_5OH]>0.5M、[H_2SO_4]>2.0M和[UO_2~(2 )]>7.0×10~(-3)M时,它们的浓度变化对量子产额影响不大。在25℃和1.7M乙醇浓度下,测定了硫酸中氢离子和铀酰离子浓度与反应速率的关系,得到在一定条件下光化还原生成U(Ⅳ)的速率ν与[H~ ]和[U(Ⅵ)]的关系式为: v=k[H~ ]°[UO_2~(2 )]~6 由实验求得上式中常数a和b分别为0.16和1.3,计算出表观反应速率常数为4.1×10~(-5)(M,sec,mW)。