鈾浸出水文地球化學(xué)作用研究進展
發(fā)布時間：2022-01-14 05:24
鈾浸出是通過浸鈾溶液與鈾礦物之間發(fā)生一系列水文地球化學(xué)作用而得以實現(xiàn),國內(nèi)外學(xué)者對鈾浸出過程中的水文地球化學(xué)作用做了深入研究與探討。在對鈾浸出水文地球化學(xué)研究進展系統(tǒng)歸納和梳理的基礎(chǔ)上,分析了氧化—還原、溶解—沉淀、吸附—解吸等水文地球化學(xué)作用的最新研究進展,重點闡述了氧化浸出的基本原理及各類氧化劑（H2O2、SO2/O2、MnO2、微生物等）對氧化作用的影響,分析了溫度、水化學(xué)性質(zhì)（Eh、pH、主要陰陽離子、氣體）、脈石礦物等對溶解—沉淀作用的影響,探討了黏土礦物、膠體、有機質(zhì)、微生物等吸附劑對吸附作用的影響。最后,對今后鈾浸出水文地球化學(xué)研究予以展望。
【文章來源】：有色金屬(冶煉部分). 2020,(11)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
圖１鈾和錳的耦合生物地球化學(xué)循環(huán)示意圖［２１］Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｃｏｕｐｌｅｄ
圖２革蘭氏陰性菌與鈾相互作用的機制［３２］Ｆｉｇ．２Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｂｅｔｗｅｅｎｇｒａｍ－ｎｅｇａｔｉｖｅｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｕｒａｎｉｕｍ［３２］２．３吸附—解吸作用吸附—解吸是固體表面作用的一種常見形式，吸附是吸附劑通過表面作用降低吸附質(zhì)表面活化能，使其附著到吸附劑表面，吸附對鈾浸出溶液化學(xué)成分的演化起著重要作用。在鈾浸出水巖體系中，鈾從礦石中浸出后通常形成可溶的氧化態(tài)Ｕ６＋，且以ＵＯ２２＋及其絡(luò)合物形式存在并遷移，遷移途徑中吸附劑的存在會顯著影響鈾浸出效果。因此，不少學(xué)者對水中鈾及其絡(luò)合物在黏土礦物、膠體、有機質(zhì)等多種吸附劑上的吸附特性進行了廣泛深入研究。２．３．１黏土礦物黏土礦物是鈾浸出過程中分布最廣、最常見的礦物吸附劑，黏土礦物的存在可以導(dǎo)致溶浸液中的鈾在經(jīng)過砂巖孔隙時被具有較強吸附能力、巨大表面積和自由能的黏土礦物所吸附，從而使鈾的遷移受到阻滯。針對黏土礦物吸附帶來的阻滯與遷移問題，國內(nèi)外學(xué)者做了大量研究工作。黏土礦物對鈾的吸附特性取決于黏土礦物類型，ＢＡＣＨＭＡＦ等［３３］研究了Ｕ（Ⅵ）在多種黏土礦物水巖界面的吸附過程認為，由于ＵＯ２２＋和Ｎａ＋的競爭吸附，鈾在蒙脫石上的吸附與Ｎａ＋濃度具有明顯的負相關(guān)性，而高嶺石對二者的吸附差異較小。ＰＡＹＮＥ等［３４］進一步對高嶺石吸附鈾酰的研究表明，高嶺石吸附鈾酰取決于其表面的三種類型的結(jié)合位點：硅醇（ｓｉｌａｎｏｌ）、鋁醇（ａｌｕｍｉｎｏｌ）和鈦醇
【參考文獻】：
期刊論文
[1]SiO2膠體、介孔SiO2對低濃度鈾的吸附作用機制研究[J]. 侯偉,韋克鋼,胡鄂明,黃龍,許娜,蔣瀟宇,馬戰(zhàn)爭,王清良. 礦冶工程. 2019(04)
[2]砂巖型鈾礦浸出研究進展[J]. 趙凱,黎廣榮,周義朋,徐玲玲,劉亞潔,孫占學(xué),張萬良,倪鳳娟,張煒強. 有色金屬(冶煉部分). 2019(06)
[3]世界地浸采鈾礦山生產(chǎn)現(xiàn)狀與進展[J]. 原淵,蘇學(xué)斌,李建華,鄧錦勛,王云霞. 中國礦業(yè). 2018(S1)
[4]二氧化硅膠體聚合體吸附鈾的研究[J]. 王清良,韋克鋼,張琪,黃龍,胡鄂明,許娜. 南華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(04)
[5]酸性含F(xiàn)e3+溶液作用下鈾的溶解遷移特征[J]. 周義朋,吉宏斌,孫占學(xué),劉亞潔,徐玲玲,史維浚,劉金輝. 地質(zhì)學(xué)報. 2016(12)
[6]Fe（OH）3膠體對鈾的吸附行為[J]. 熊驍,王清良,李乾,胡鄂明,馮志鋼,李中,王星星. 原子能科學(xué)技術(shù). 2016(01)
[7]Rare earth metals sorption recovery from uranium in situ leaching process solutions[J]. N.M.Shokobayev,C.Bouffier,T.S.Dauletbakov. Rare Metals. 2015(03)
[8]地浸采鈾中過氧化氫氧化性能研究[J]. 焦學(xué)然,孫占學(xué),史維浚. 有色金屬(冶煉部分). 2013(12)
[9]伊犁盆地512鈾礦床成礦水文地球化學(xué)作用研究[J]. 劉金輝,孫占學(xué). 地質(zhì)找礦論叢. 2003(03)
[10]細菌浸礦的細菌學(xué)原理[J]. 張在海,王淀佐,邱冠周,胡岳華. 濕法冶金. 2000(03)
碩士論文
[1]鈾礦生物浸出影響因素及電化學(xué)行為研究[D]. 高旭.東華理工大學(xué) 2019
本文編號：3587894
【文章來源】：有色金屬(冶煉部分). 2020,(11)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
圖１鈾和錳的耦合生物地球化學(xué)循環(huán)示意圖［２１］Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｃｏｕｐｌｅｄ
圖２革蘭氏陰性菌與鈾相互作用的機制［３２］Ｆｉｇ．２Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｂｅｔｗｅｅｎｇｒａｍ－ｎｅｇａｔｉｖｅｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｕｒａｎｉｕｍ［３２］２．３吸附—解吸作用吸附—解吸是固體表面作用的一種常見形式，吸附是吸附劑通過表面作用降低吸附質(zhì)表面活化能，使其附著到吸附劑表面，吸附對鈾浸出溶液化學(xué)成分的演化起著重要作用。在鈾浸出水巖體系中，鈾從礦石中浸出后通常形成可溶的氧化態(tài)Ｕ６＋，且以ＵＯ２２＋及其絡(luò)合物形式存在并遷移，遷移途徑中吸附劑的存在會顯著影響鈾浸出效果。因此，不少學(xué)者對水中鈾及其絡(luò)合物在黏土礦物、膠體、有機質(zhì)等多種吸附劑上的吸附特性進行了廣泛深入研究。２．３．１黏土礦物黏土礦物是鈾浸出過程中分布最廣、最常見的礦物吸附劑，黏土礦物的存在可以導(dǎo)致溶浸液中的鈾在經(jīng)過砂巖孔隙時被具有較強吸附能力、巨大表面積和自由能的黏土礦物所吸附，從而使鈾的遷移受到阻滯。針對黏土礦物吸附帶來的阻滯與遷移問題，國內(nèi)外學(xué)者做了大量研究工作。黏土礦物對鈾的吸附特性取決于黏土礦物類型，ＢＡＣＨＭＡＦ等［３３］研究了Ｕ（Ⅵ）在多種黏土礦物水巖界面的吸附過程認為，由于ＵＯ２２＋和Ｎａ＋的競爭吸附，鈾在蒙脫石上的吸附與Ｎａ＋濃度具有明顯的負相關(guān)性，而高嶺石對二者的吸附差異較小。ＰＡＹＮＥ等［３４］進一步對高嶺石吸附鈾酰的研究表明，高嶺石吸附鈾酰取決于其表面的三種類型的結(jié)合位點：硅醇（ｓｉｌａｎｏｌ）、鋁醇（ａｌｕｍｉｎｏｌ）和鈦醇
【參考文獻】：
期刊論文
[1]SiO2膠體、介孔SiO2對低濃度鈾的吸附作用機制研究[J]. 侯偉,韋克鋼,胡鄂明,黃龍,許娜,蔣瀟宇,馬戰(zhàn)爭,王清良. 礦冶工程. 2019(04)
[2]砂巖型鈾礦浸出研究進展[J]. 趙凱,黎廣榮,周義朋,徐玲玲,劉亞潔,孫占學(xué),張萬良,倪鳳娟,張煒強. 有色金屬(冶煉部分). 2019(06)
[3]世界地浸采鈾礦山生產(chǎn)現(xiàn)狀與進展[J]. 原淵,蘇學(xué)斌,李建華,鄧錦勛,王云霞. 中國礦業(yè). 2018(S1)
[4]二氧化硅膠體聚合體吸附鈾的研究[J]. 王清良,韋克鋼,張琪,黃龍,胡鄂明,許娜. 南華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(04)
[5]酸性含F(xiàn)e3+溶液作用下鈾的溶解遷移特征[J]. 周義朋,吉宏斌,孫占學(xué),劉亞潔,徐玲玲,史維浚,劉金輝. 地質(zhì)學(xué)報. 2016(12)
[6]Fe（OH）3膠體對鈾的吸附行為[J]. 熊驍,王清良,李乾,胡鄂明,馮志鋼,李中,王星星. 原子能科學(xué)技術(shù). 2016(01)
[7]Rare earth metals sorption recovery from uranium in situ leaching process solutions[J]. N.M.Shokobayev,C.Bouffier,T.S.Dauletbakov. Rare Metals. 2015(03)
[8]地浸采鈾中過氧化氫氧化性能研究[J]. 焦學(xué)然,孫占學(xué),史維浚. 有色金屬(冶煉部分). 2013(12)
[9]伊犁盆地512鈾礦床成礦水文地球化學(xué)作用研究[J]. 劉金輝,孫占學(xué). 地質(zhì)找礦論叢. 2003(03)
[10]細菌浸礦的細菌學(xué)原理[J]. 張在海,王淀佐,邱冠周,胡岳華. 濕法冶金. 2000(03)
碩士論文
[1]鈾礦生物浸出影響因素及電化學(xué)行為研究[D]. 高旭.東華理工大學(xué) 2019
本文編號：3587894
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