鈾是核科學(xué)中最基本、最重要的元素,是一種軍民兩用的戰(zhàn)略資源。隨著核電的飛速發(fā)展,鈾的需求量不斷增加,而鈾礦的儲量是有限的。海水中鈾的總儲量達(dá)45億噸,因此海水提鈾成為近年來世界各國研究的熱點。但海水中的鈾濃度很低(3μg/L),提取難度大,成本高。研究結(jié)果表明,鹽湖鹵水中鈾的濃度是海水的100倍甚至更高。我國鹽湖資源豐富,極具開發(fā)價值,開展鹽湖提鈾研究符合國家重大需求。本文以從真實鹽湖水中獲得常量鈾產(chǎn)品為最終目標(biāo),選取青海尕斯庫勒湖區(qū)水樣開展了鹽湖提鈾的相關(guān)研究工作。對鹽湖不同開發(fā)階段的鹵水進(jìn)行了取樣分析,總結(jié)了鹵水日曬蒸發(fā)過程中鈾濃度的變化規(guī)律,認(rèn)為鹽湖鉀資源開發(fā)過程中產(chǎn)生的老鹵水是鹽湖提鈾的最佳水源。用接枝法和共交聯(lián)法分別合成了偕胺肟基化的介孔氧化硅材料,利用紅外光譜(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜(XPS)和物理吸附儀對材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的表征;考察了鈾溶液初始pH、吸附時間、鈾溶液初始濃度、吸附劑用量和共存離子等因素對鈾吸附的影響。研究表明,偕胺肟基修飾能夠有效提高介孔氧化硅對鈾的吸附速率和吸附容量,偕胺肟基對鈾的吸附是肟基上的N和氨基上N共同作用的結(jié)果...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 鈾元素簡介
    1.2 鈾資源概述
    1.3 我國鹽湖鈾資源分布
    1.4 鹽湖提鈾研究現(xiàn)狀
        1.4.1 鹽湖中鈾濃度分析
        1.4.2 鹽湖提鈾方法
    1.5 本課題的選題依據(jù)和研究內(nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 鹽湖水樣采集及分析
    2.1 尕斯庫勒湖
    2.2 實驗儀器與方法
        2.2.1 儀器與試劑
        2.2.2 分析方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 水樣采集
        2.3.2 水樣分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 接枝法制備偕胺肟基介孔硅Si-AO及其對鈾的吸附
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 儀器和試劑
        3.2.2 制備方法與步驟
        3.2.3 溶液中鈾的吸附方法
        3.2.4 鹽湖水樣中鈾的吸附
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 Si-AO吸附鈾的研究
        3.3.3 Si-AO對鹽湖鹵水中鈾的吸附
    3.4 本章小結(jié)
第四章 共交聯(lián)法制備偕胺肟基介孔硅AMCM及其對鈾的吸附
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 儀器和試劑
        4.2.2 制備方法
        4.2.3 溶液中鈾的吸附實驗
        4.2.4 鹽湖水樣中鈾的吸附
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 AMCM的表征
        4.3.2 AMCM-0.4 吸附鈾的研究
        4.3.3 吸附機(jī)理研究
        4.3.4 鹽湖鹵水中鈾的吸附
    4.4 本章小結(jié)
第五章 咪唑介孔硅的制備及其對鈾的吸附
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 儀器和試劑
        5.2.2 咪唑介孔硅的制備
        5.2.3 鈾的吸附實驗
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 咪唑介孔硅的結(jié)構(gòu)表征
        5.3.2 咪唑介孔硅對鈾的吸附研究
        5.3.4 吸附機(jī)理研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 鹽湖提鈾工藝初探
    6.1 引言
    6.2 實驗方法
        6.2.1 儀器與試劑
        6.2.2 吸附實驗
        6.2.3 解吸實驗
        6.2.4 萃取純化實驗
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 吸附時間的影響
        6.3.2 解吸劑的選擇
        6.3.3 解吸劑濃度的影響
        6.3.4 解吸劑用量的影響
        6.3.5 萃取純化回收率
        6.3.6 鹽湖提取物分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號：3818021