聚丙烯腈/Hummers氧化莲房碳复合材料对铀的吸附性能

TL212.5; 天然水体中铀分离回收对非常规铀资源开发具有重要意义.本工作合成了一种新型聚丙烯腈/Hummers氧化莲房碳复合材料,考察其在弱碱性条件下于U(Ⅵ)-CO3体系中对U(Ⅵ)吸附行为.静态吸附实验表明,室温下、pH=8.0、ρ(U(Ⅵ))=50 mg/L、cT(CO3)=2 mmol/L 时,复合材料在 840 min 达到最大吸附容量约 51.92 mg/g.pH值、钙离子浓度、镁离子浓度、氟离子浓度和碳酸盐浓度增加会抑制U(Ⅵ)吸附.热力学分析表明,吸附过程主要为自发吸热的化学吸附.表征分析结果证实了复合材料对U(Ⅵ)吸附的结构稳定性,其表面—OH和—COOH(C=O)为主要...

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Published in核化学与放射化学 Vol. 46; no. 5; pp. 473 - 482
Main Authors 李超, 张坤明, 王成, 王静, 刘军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川成都 610059%湖北省计量测试技术研究院,湖北武汉 430223%成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川成都 610059 01.10.2024
地学核技术四川省重点实验室(成都理工大学),四川成都 610059
Subjects
U(Ⅵ)adsorption
U(Ⅵ)-CO3体系
聚丙烯腈
Hummers oxidation
lotus seedpod carbon
U(Ⅵ)-CO3 system
Hummers氧化
U(Ⅵ)吸附
莲房碳
polyacrylonitrile
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ISSN0253-9950
DOI10.7538/hhx.2024.YX.2023008

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Summary:TL212.5; 天然水体中铀分离回收对非常规铀资源开发具有重要意义.本工作合成了一种新型聚丙烯腈/Hummers氧化莲房碳复合材料,考察其在弱碱性条件下于U(Ⅵ)-CO3体系中对U(Ⅵ)吸附行为.静态吸附实验表明,室温下、pH=8.0、ρ(U(Ⅵ))=50 mg/L、cT(CO3)=2 mmol/L 时,复合材料在 840 min 达到最大吸附容量约 51.92 mg/g.pH值、钙离子浓度、镁离子浓度、氟离子浓度和碳酸盐浓度增加会抑制U(Ⅵ)吸附.热力学分析表明,吸附过程主要为自发吸热的化学吸附.表征分析结果证实了复合材料对U(Ⅵ)吸附的结构稳定性,其表面—OH和—COOH(C=O)为主要U(Ⅵ)吸附位点.钙/镁离子存在下,U(Ⅵ)在复合材料上的吸附亲和力顺序为:Mg-U(Ⅵ)-CO3体系＞Ca-U(Ⅵ)-CO3体系.本工作研究结果有助于对天然含铀水体中铀的分离和提取提供新材料和新方法.
ISSN:0253-9950
DOI:10.7538/hhx.2024.YX.2023008