核工業(yè)的持續(xù)發(fā)展和核能的不斷應(yīng)用為社會(huì)的發(fā)展提供了能量之需的同時(shí),產(chǎn)生的核廢物的安全處理和環(huán)境問題深受關(guān)注。核反應(yīng)過程（如鈾裂變）中產(chǎn)生的放射性碘被認(rèn)為是最危險(xiǎn)的放射性廢物之一,這類核素對(duì)人類健康造成嚴(yán)重危害并會(huì)帶來(lái)永久性的環(huán)境污染。尋找清潔、經(jīng)濟(jì)效益高的碘污染處理方法,高效吸附分離放射性碘對(duì)核工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境安全也具有非常重要的意義,需要設(shè)計(jì)并開發(fā)用于此目的的高性能材料。本文針對(duì)核廢物處理過程中不同復(fù)雜條件下高效分離放射性碘的難題,制備了一系列以聚合物為基質(zhì)的復(fù)合材料,重點(diǎn)考察材料對(duì)放射性碘的吸附性能和吸附機(jī)理。具體內(nèi)容如下:（1）通過水熱法合成了銀負(fù)載的聚吡咯核殼球形復(fù)合材料（Ag@PPy）用于碘的去除。采用靜態(tài)批次法系統(tǒng)地研究了Ag@PPy的吸附動(dòng)力學(xué)、等溫模型、pH和選擇性吸附。該復(fù)合材料是一種能夠從溶液中去除放射性碘離子的有效吸收劑,并以AgI和碘分子的形式捕獲大量的氣態(tài)I₂。碘離子的最大吸附容量為714.9 mg/g,碘蒸氣捕獲量高達(dá)96.8 wt%。在低濃度條件下,即使存在競(jìng)爭(zhēng)性陰離子(例如Cl^-、SO₄

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1本底輻射[38]

第1章前言4131I[32-37]。由圖1-1也可以看出，醫(yī)學(xué)應(yīng)用在人工放射性來(lái)源中占據(jù)很大的比例。人類的核活動(dòng)，特別是核廢料后處理工廠的排放，是目前環(huán)境中129I的主要來(lái)源。環(huán)境中129I的濃度與核時(shí)代前相比增加了3～8個(gè)數(shù)量級(jí)。對(duì)環(huán)境中129I的了解是追蹤環(huán)境中的運(yùn)輸機(jī)制，分....

圖1-2碘化物在有機(jī)MnO2膜上的吸附與解吸示意圖[53]

擲胄閱堋?結(jié)果表明，該紙膜可用于從已被氯離子污染的放射性廢物中選擇性地除去放射性碘。Liu等[52]設(shè)計(jì)了一種新型的集成沉淀反應(yīng)器（PR）和膜分離器（MS）系統(tǒng)，分離去除模擬廢液體系中的碘離子，可實(shí)現(xiàn)約97.0%的碘離子去除效率。Nakayama等[53]報(bào)道了一種電化學(xué)生長(zhǎng)的薄....

圖1-3Ag-D201對(duì)溶液中碘離子的吸附機(jī)理Fig.1-3RemovalmechanismofAg-D201compositesforI-Li等[68]通過用納米銀顆粒改性陰離子交換劑來(lái)合成一種新型吸附劑

第1章前言81.4.1金屬氧化物1.4.1.1銀基吸附劑Ag基吸附劑可以容易且有效地捕獲I-和I2以形成難溶性AgI。由于其吸附機(jī)理主要為化學(xué)吸附，可實(shí)現(xiàn)碘的高捕獲量和高去除率。Bo等[65]通過將Ag2O納米晶體沉積在鈦酸鹽薄層上制備了Ag2O-T3NL復(fù)合材料，用于從水中除去....

圖1-4FL-δ-Bi2O3氣凝膠吸收I-的示意圖

，仍能特異性分離I-離子，通過形成不溶性Bi4I2O5相，表現(xiàn)出高達(dá)1.44mmol/g的吸附容量。Xiong等[70]通過一鍋法水熱合成了δ-Bi2O3摻雜的三維石墨烯水凝膠材料，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)水溶液中I-的超快富集與高選擇性分離（2.04mmol/g），吸附機(jī)理如圖1-4所示，同....

本文編號(hào)：4015241