乏燃料后處理是充分利用鈾資源,保障核能可持續(xù)發(fā)展,保護環(huán)境的關(guān)鍵技術(shù)之一,通過乏燃料后處理,可以顯著減少放射性廢物體積和毒性。其中熔鹽液態(tài)金屬的還原萃取和電解精煉被認為是有前途的干法后處理技術(shù)。因此,本文采用熔鹽/液態(tài)金屬還原萃取法和電解精煉法進行稀土元素的分離。在CaF₂-LiF熔液體系中分別以液態(tài)金屬Pb-Li、Bi-Li和Al-Li作為還原萃取劑,研究還原萃取熔鹽中的稀土元素;同時在KCl-LiCl熔鹽中研究了Al-Gd合金的電解精煉。具體研究內(nèi)容如下:1.在1123 K的溫度下,在CaF₂-LiF熔鹽體系中分別以液態(tài)金屬（Pb-Li、Bi-Li和Al-Li）還原萃取稀土（Sm,Eu,Ce）。首先采用方波伏安法測定還原峰電流與稀土離子濃度的關(guān)系,繪制標準工作曲線;然后分別研究了Sm、Eu、Ce在CaF₂-LiF熔鹽體系中,以不同萃取劑進行還原萃取過程,并利用標準工作曲線檢測了在氟化物熔融鹽LiF-CaF₂-RE³⁺/液態(tài)金屬還原萃取RE³⁺（Sm,E... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

萃取劑合金電解制備裝置

2.氬氣和氯氣出口；3.蓋子；4.井式電阻爐； 5.雙孔套管；6.坩堝；7.液璃套筒；9.熱電偶；10.熔鹽；11.鎢絲；12.石墨棒圖 2.1 萃取劑合金電解制備裝置

爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文141. 電阻爐 2. 氬氣入口 3. 工作電極 4. 參比電極 5. 輔助電極 6. 熱電偶 7. 氯氣出口 8. 剛玉套筒 9. 坩堝圖 2.3 陽極溶解裝置圖2.3 實驗方法熔鹽還原萃取稀土元素的實驗步驟包括：熔鹽電解質(zhì)的預(yù)處理；熔鹽還原萃取稀土元素。每部分的具體內(nèi)容介紹如下；（一）萃取劑（Pb/Bi/Al-Li）的制備：將 LiCl 與 KCl 以 38：45（g）的比例混勻放入 513 K 馬弗爐中，干燥 24h，然后將混合的鹽放入井式爐中熔融，爐溫控制在 823K，熔融后在熔鹽中加入 30 g 單質(zhì) Pb/Bi/Al，在熔融鹽完全熔融后形成熔融鹽/液態(tài)金屬。最后，如圖 2.1 所示，將預(yù)先準備好的電極和設(shè)備安裝在氬氣中。利用直流穩(wěn)壓電源進行恒電流電解。陽極為碳棒陰極為液態(tài)金屬，熔融鹽中的熔融金屬相就是實驗所需的萃取劑 Pb/Bi/Al-Li 合金。（二）還原萃�。涸谥苽漭腿┖辖鸷�，往 1123 K 溫度下的 LiF-CaF2（80.5:19.5wt.%）熔融鹽中加入氟化物稀土

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3353257