钍资源及其利用

钍是一种赋存在自然界中的天然放射性元素,在地壳中比铀更丰富,其丰度约为铀的3～4倍。广泛分布在各种不同的地质环境中。世界各国现已查明可经济回收的钍资源量达数百万吨。钍可广泛应用于光学、无线电、航空、航天、冶金、化工、材料等领域,更重要的是它可用作核燃料。随着核电发展对铀需求的不断增加,钍基燃料循环的研发工作业已引起广泛关注,通过大量的研究证实,钍在核能方面的应用具有广阔的前景,未来可有效地补充铀资源的不足。结合钍的物理、化学性质,以及近年世界各国对钍基燃料循环的研发成果,简要介绍世界钍资源的分布、钍资源量、钍资源的地质类型和产出地质背景,以及钍在核能中的应用潜力。     

钍矿成矿特征与地质勘查

对钍在不同地质体中的分布及钍的地球化学演化特征进行了分析;简要概括了世界钍矿床分类,对三类重要钍矿床的成矿作用进行了综述;以钍矿床成矿特征与铀矿床作对比,提出钍矿成矿地质特征,以及钍成矿的特殊性和钍矿床勘查的地质依据,并提出中国钍矿资源勘查对策和发展前景。     

马达加斯加南部Tranomaro地区矽卡岩型钍矿钍的赋存状态及钍矿物特征研究

Tranomaro地区钍矿化主要赋存在矽卡岩化Tranomaro辉岩中,其主要矿物成分有透辉石、方柱石和碳酸盐。钍以独立的钍矿物形式存在于辉岩中的辉石、方柱石、橄榄石及碳酸盐等矿物中,钍矿物大小为0.2～0.5mm,无共、伴生金属矿物。经电子探针测定,钍矿物的主要成分为ThO2、UO2和PbO,根据其成分特征和镜下特征确定钍矿物主要为方钍石和铀方钍石。赋矿主岩中无明显热液活动迹象,钍矿物主要形成于早(干)矽卡岩阶段。     

印度利用钍设计先进反应堆

【路透社 1 999年 6月 1 3日新德里电】　印度《真理报》 (PTI) 6月 1 3日说 ,印度科学家设计成了一台利用钍作燃料的先进重水反应堆。《真理报》原引印度巴巴原子研究中心的话说 ,该堆利用钍将可以生产印度所需的四分之三的电量 ,印度钍的资源非常丰富。利用钍发电对于印度十分重要 ,因为印度是世界上唯一一个拥有高品位钍储量的国家 ,是天然铀资源的五倍多。《真理报》说 ,该堆设计的一个重要特征是能够通过自然循环把热量从燃料通道排出 ,而不是通过冷却剂循环泵。新的设计还提供了固有安全性以及减少了反应堆的复杂性和费用。利用钍发…     

CANDU型反应堆中钍的利用

【英国《国际核工程》1979年11月号报道】把钍作为另一种有希望的燃料已提出许多年了。虽然钍没有天然存在的易裂变同位素,但是钍-232俘获中子再经过放射性蜕变,就形成了铀-233。在热中子反应堆中,这是一种特别有效的易裂变材料,因为它吸收一个中子能放出大约2.25个裂变中子,这样就提供了一种近增殖堆的燃料循环     

铀、钍伴生矿放射性废物的管理

本文论述了铀、钍矿伴生放射性废物管理的必要性和重要性,指出了当前存在的问题,并提出了伴生放射性管理的几点建议。     

钍资源的核能利用问题探讨

分析了钍/铀燃料循环特点,评估了国际上钍资源利用研究开发现状和发展趋势,并试图按照科学发展观提出了我国钍资源核能利用的战略思考和钍/铀燃料循环前瞻性研究开发课题.     

氟碳铈-独居石混合矿中钍的分离

以氟碳铈矿-独居石混合稀土矿为研究对象,采用分步选择性碳热氯化-化学气相传输反应（SC-CVT）,实现钍与其它稀土元素的分离。当氯化反应温度为500 ℃,以活性炭为还原剂、SiCl₄为脱氟剂,在Cl₂气氛下稀土矿反应2 h时,钍的氯化产物(ThCl₄)挥发量小于1 %;继而以AlCl₃作配位体,800 ℃、Cl₂气氛下传输反应0.5 h,ThCl₄与配位体反应形成气态配合物ThAlCl₇;温度降低时,ThAlCl₇分解并沉积在600 ℃左右的温区内,AlCl₃沉积在温度低于200℃的温区内,FeCl₃主要沉积在200~350℃的温区内,从而实现放射性元素Th的分离和回收。 〖HT5”     

基于快堆的钍资源利用展望

由于钍首先在反应堆内经过转换或增殖后变成易裂变核素。^233U才能得以真正利用，因此，选择合适的堆型和燃料循环方式来生产和燃烧。^233U是切实有效利用钍资源的关键问题。本文就基于快堆来分析几种由不同燃料驱动和不同堆型匹配方案形成的钍铀／钚燃料循环模式，探讨我国通过快堆利用钍资源比较合理的燃料循环路线。     

钍在轻水堆中利用的研究

对钍－２３２在轻水堆中利用进行了研究。考虑到现行轻水堆改型的方便，以秦山核电厂反应堆参数为基础，只改变堆芯燃料组分，在可裂变材料总量不变的条件下，对不同钍－２３２装量进行了多方案研究。结果表明，由于钍－２３２吸收中子后的主要转换产物是铀－２３３，它在热堆中的η值比铀－２３５和钚－２３９的高，因此在同样初始过剩反应性情况下，随着钍－２３２装量的增大，燃耗的加深，堆内易裂变材料总生成量也随之增大，转换比提高，从而使堆芯寿期延长，节省了核燃料。可见钍是一种有前途的能源资源。此外必须指出，在所研究的参数条件下以钍－铀重量比０．２５为佳。     

利用若干短寿命同位素找铀钍

近年来,Stieff L.R.等人发表了探测铀和钍矿的野外方法,并取得了1980年美国的专利权。该方法是根据分散晕取岩石和土壤样品,然后确定其中的~(214)Pb,~(214)Bi,~(214)Po,~(210)Pb,~(210)Bi和~(210)Po的含量。而确定这些同位素的含量,一般是采用对α粒子径迹灵敏的核乳胶方     

钍

钍是一种天然放射性金属,其在地壳中的储量是铀的3倍。钍通常可存在于几种矿石中,其中最常见的是独居石(其中氧化钍的含量可达到12%)。世界各国的钍储量分布情况见表1。表1钍资源分布(可经济开采)国家储量(kt)澳大利亚300印度290挪威170美国160加拿大100南非35巴西16其他国家95总计1200钍-232的衰变缓慢,其半衰期长达141亿年,是地球年龄(46亿年)的3倍多,但在钍-232和铀的衰变链中还存在其他的钍同位素,而大部分钍同位素都是短寿命同位素,其放射性要远远超出钍-232。尽管其本身不是易裂变材料,但钍-232能够吸收慢中子,从而产生易裂变材料铀-2…     

晶质铀矿,铀钍矿和独居石的浸出模式

[《加拿大采矿冶金通报》1989年第5期第65页报道]加拿大安大略省金斯顿女王大学冶金工程系和地质科学系的三位研究人员,使用旋转盘逐步浸出技术,对埃利奥特湖铀矿石的组成关系进行了详细研究。实验报告摘译如下。     

钍的剂量分析及其效应观察

本实验将犬分成两个剂量组、A 组每条犬中毒总量约为4.5克钍;B 组每条犬中毒总量约为24毫克钍。结果表明,A 组在肝或脾内所造成的年剂量率可达169—362拉德/年。在 A 组的中毒剂最下,可观察到明显的染色体畸变率升高,而 B 组未能发现随机性或非随机性效应。     

巴西和印度将就钍的利用问题进行会谈

【《巴西日报》1996年1月21日报道】 巴西和印度将于本周签署一项关于利用钍作核燃料的核协定。巴西总统F.H.卡多索(Cardoso)将于今年1月22日开始赴印度进行为期4天的访问,他在1月20日向《巴西日报》证实,他在访问期间将讨论上述问题,但他明确表示,讨论是初步的。 Cardoso说,尽管由于印度对原子弹感     

利用CE1-GRS数据分析月表钍元素分布特征

为了从嫦娥一号伽玛射线谱仪(CE1-GRS)探测数据获取月表元素的分布特征,提出并实现了一种对CE1-GRS 2C级数据进行处理的方法。采用该方法对CE1-GRS第一正飞期2C级数据产品进行分析处理,得到了Th元素计数率的全月分布图。与月球勘探者伽玛射线谱仪(LP-GRS)数据的Th全月分布图进行比较分析,结果表明,两者体现出的月表Th分布主要特征基本一致,但分布细节特征存在一些差异。     

利用地下水中的氦普查铀钍矿床的可能性

测量溶于地下水中的氦,应该有可能指示铀或钍矿化的存在。在二个已知矿区附近(安大略省的埃利奥特湖和拉布拉多的英达湖)进行了氦气测量。测得了600倍于正常溶解度的氦含量,而所有的氖含量则为与大气平衡时溶解度的20%。虽然He~3在某些情况下富集达到溶解度的6倍,但He~4/He~3此值同样品中的He~4含量仍保持相关关系。测量了拉布拉多样品中的氚含量。结果表明,水的残留时间小于20年。因此,排除了高含量氦是由铀、钍含量“正常”的岩石所产生的可能性。     

珠海高钍地区建筑物室内钍射气研究

采用固体径迹探测器对珠海居民室内的钍射气浓度进行了测定。对每一个测定点在一年内分4个季度分别进行了测定,共获得96户居室测定结果,结果表明,钍射气浓度的变化范围为3～243Bq/m3,几何平均值为43Bq/m3,钍射气导致年有效剂量达0.37mSv;其中砖瓦结构、土面平房的室内钍射气浓度最高,导致浓度升高的原因是土壤中钍含量高;房间的通风对流可以将地面释放出来的钍射气带上来,从而导致室内钍射气浓度偏高。     

自动电位滴定法精密测定硝酸钍溶液中的钍

采用氧化还原电对Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)指示滴定终点,建立了钍的精密络合滴定方法。对影响测量的主要因素：自动滴定仪的滴定体积的重现性、酸度、滴定剂EDTA浓度、缓冲液加入量、Fe(Ⅲ)用量等进行了研究,确定了最佳测量条件。建立了以电位指示滴定终点的钍的精密测定方法。结果表明,钍取样量为5 mg时,相对标准偏差达到了0.1%（n=6）。