文档名：二氧化钍纳米球在碳酸铀酰铵溶液中对铀的吸附性能
二氧化钍(ThO2)是一种天然存在的锕系金属氧化物,不仅是一种重要的核燃料,而且在诸如固体电解质、催化剂、吸附剂以及磷光剂等其他领域也有着广泛的应用.近年来,作为吸附剂的ThO2对阴阳离子展现出良好的吸附性能,从而引起研究人员对ThO2吸附应用研究的广泛兴趣.其中,Gupta等发现水合ThO2在弱酸性的硝酸铀酰溶液中可以吸附UO22+.但是,在弱碱性及中性的放射性废液和海水中,存在着大量低浓度的、以UO2(CO3)34-形式存在的铀.ThO2能否在CO32-竞争情况下有效提取铀,还未见文献报道.研究了水热法合成的多晶ThO2纳米球在(NH4)4[UO2(CO3)3]溶液中对铀的吸附性能。结果表明，在含有2mmol·L-1NH4HCO3的(NH4)4[UO2(CO3)3]溶液(pH=8.45)中，ThO2,纳米球对铀的吸附符合准二级动力学吸附模型，在初始铀浓度为20mg·L-1时，ThO2纳米球对铀的吸附容量可以达到6.52mg·g-1;ThO2纳米球对铀的等温吸附符合Freundlich模型。吸附铀后的ThO2纳米球可通过低浓度的盐酸进行高效洗脱。在机理研究中，发现ThO2的零电荷点随离子强度增大而降低；在实验条件下，ThO2纳米球带负电荷，通过阳离子吸附机理，即以UO22+的形式吸附铀，但容易受到Mg2+和Ca2+等阳离子的竞争而出现吸附容量下降的情况。本文的研究工作对提取弱碱性及中性放射性废液和海水中的铀具有参考价值。
作者：刘小冬陈庆德沈兴海
作者单位：北京大学化学与分子工程学院,放射化学与辐射化学重点学科实验室,北京分子科学国家实验室,北京100871
母体文献：第四届全国核化学与放射化学青年学术研讨会论文集
会议名称：第四届全国核化学与放射化学青年学术研讨会
会议时间：2017年5月20日
会议地点：南京
主办单位：中国化学会,中国核学会
语种：chi
分类号：O64O61
关键词：二氧化钍纳米球 碳酸铀酰铵溶液 放射性铀 吸附性能
在线出版日期：2017年12月4日
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