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基于类比法的哈达图砂岩型铀矿床原地浸出工艺与效果探索

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原子能科学技术 2024年

作者：周意如阳奕汉张传飞姚光怀乔鹏任晓平夏良树南华大学核科学技术学院中核内蒙古矿业有限公司

哈达图与巴彦乌拉均属于二连盆地赛汉期上段古河谷砂岩型铀矿床，二者赋矿层位和含矿岩性相同，存在诸多相似性，但也有很多差异。巴彦乌拉铀矿已大规模开采，掌握了稳定的地浸工艺参数。为更好地借鉴其开采经验，探索哈达图铀矿床开采... 详细信息

哈达图与巴彦乌拉均属于二连盆地赛汉期上段古河谷砂岩型铀矿床，二者赋矿层位和含矿岩性相同，存在诸多相似性，但也有很多差异。巴彦乌拉铀矿已大规模开采，掌握了稳定的地浸工艺参数。为更好地借鉴其开采经验，探索哈达图铀矿床开采工艺参数及效果，本文对比了二者在矿床地质、水文地质条件等方面的异同。结果表明：哈达图铀矿体延续性较好，碳酸盐含量为0.14%～0.46%，与巴彦乌拉相近，可采用酸法浸出工艺。矿体平均品位高于巴彦乌拉，渗透系数小于巴彦乌拉，浸出过程的稀释作用减弱，有助于铀矿石浸出，开采条件总体优于巴彦乌拉。室内试验表明二者具有相同的铀浸出规律。哈达图铀矿床现场试验推荐使用酸法浸出工艺，浸出剂酸度为10 g/L。

关键词：哈达图铀矿床地质特征水文地质条件类比法室内试验

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模拟高放废液玻璃固化体热学性能

化学工程 2024年第3期52卷 6-12页

作者：黄文珑谭盛恒李春光于明玥夏良树南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413 南华大学放射性废物处理处置与数学模型研发中心湖南衡阳421001

玻璃固化技术是目前国内外HLW(高放废液)固化处理最主要的手段。高放废液中含有镧和铀,但镧、铀对固化工艺的影响鲜有报道。为对比镧、铀对玻璃固化体熔制工艺和产品性能的影响,分析不同镧铀比例下的各方面差异,以模拟高放废液的硼硅酸... 详细信息

玻璃固化技术是目前国内外HLW(高放废液)固化处理最主要的手段。高放废液中含有镧和铀,但镧、铀对固化工艺的影响鲜有报道。为对比镧、铀对玻璃固化体熔制工艺和产品性能的影响,分析不同镧铀比例下的各方面差异,以模拟高放废液的硼硅酸盐玻璃固化体作为实验材料,采用XRD(X射线衍射)、SEM(扫描电子显微镜)等表征方法研究玻璃固化体在不同热处理温度下的析晶行为和热稳定性。结果表明:在800、900、1000℃下,不同镧/铀配比的样品外观差别不大,热处理实验证实固化体样品在800—900℃热处理温度内有晶体析出,其中800℃热处理温度析晶最为严重。

关键词：玻璃固化高放废物铀热学性能

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三氧化铀粉末溶解工艺研究

核科学与工程 2024年第1期44卷 201-205页

作者：卢金成张晓腾刘郢纪雷鸣夏良树中国核电工程有限公司北京核化工研究设计院北京100840 南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001

三氧化铀是乏燃料后处理厂的一种产品,可用于制备工厂开车、铀尾端调试、制备四价铀等工艺环节所需的硝酸铀酰溶液。为明确三氧化铀粉末溶解制备硝酸铀酰溶液的最优工艺条件,有针对性地提高三氧化铀溶解工艺水平,探索其溶解特性,有必要... 详细信息

三氧化铀是乏燃料后处理厂的一种产品,可用于制备工厂开车、铀尾端调试、制备四价铀等工艺环节所需的硝酸铀酰溶液。为明确三氧化铀粉末溶解制备硝酸铀酰溶液的最优工艺条件,有针对性地提高三氧化铀溶解工艺水平,探索其溶解特性,有必要研究三氧化铀溶解过程中工艺条件对溶解过程的影响。本文研究了不同搅拌速度、温度、初始酸度条件下,硝酸溶解三氧化铀粉末的过程,分析了反应条件对溶解过程的影响方式,并得到了最优工艺条件。结果表明:提高反应温度、初始酸度均有利于三氧化铀的溶解,随着搅拌速度的提高溶解时间呈现先减小后增大的趋势。

关键词：三氧化铀溶解后处理工艺工艺条件

LiCl-KCl共晶熔盐中金属铀与氯化锌的反应行为及机理

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核化学与放射化学 2024年第3期46卷 205-212,I0001页

作者：曾国智肖益群姚本林杨明帅贾红伟何辉张琳夏良树南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413

为探究氯化锌(ZnCl2)与金属铀制备LiCl-KCl-UCl3初始熔盐体系的反应过程,本工作拟在500℃下的LiCl-KCl共晶熔盐中,首先对可能反应进行热力学计算,确定可能反应路径;再通过循环伏安法和原位吸收光谱法原位监测金属铀与ZnCl2的反应过程,... 详细信息

为探究氯化锌(ZnCl2)与金属铀制备LiCl-KCl-UCl3初始熔盐体系的反应过程,本工作拟在500℃下的LiCl-KCl共晶熔盐中,首先对可能反应进行热力学计算,确定可能反应路径;再通过循环伏安法和原位吸收光谱法原位监测金属铀与ZnCl2的反应过程,并观察反应过程中熔盐的颜色变化,结合电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析样品中元素含量的变化,对反应产物进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)表征,综合确定反应行为和反应机制。研究结果表明:在金属铀与ZnCl2的反应过程中,Zn(Ⅱ)直接将铀金属氧化为U(Ⅲ),生成的Zn金属在铀金属表面形成U-Zn合金。ZnCl2与金属铀制备的电解精炼初始熔盐体系LiCl-KCl-UCl3过程,反应在240 min达到平衡,最终Zn质量分数维持在0.01%。

关键词： LiCl-KCl熔盐 UCl3 ZnCl2 金属铀

不同酸碱体系中Pt/SiO_(2)催化肼分解产生自由基

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核化学与放射化学 2024年第1期46卷 54-59,I0006页

作者：李斌郝帅张秋月夏良树何辉中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413 南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001

采用电子自旋共振(electron spin resonance spectroscopy, ESR)法,探讨高氯酸体系和氢氧化钠体系中H^(+)浓度与OH-浓度对催化剂催化肼断键及断键产生的自由基的状态及行为的影响,明确了酸碱体系下Pt/SiO_(2)催化肼分解产生自由基的差... 详细信息

采用电子自旋共振(electron spin resonance spectroscopy, ESR)法,探讨高氯酸体系和氢氧化钠体系中H^(+)浓度与OH-浓度对催化剂催化肼断键及断键产生的自由基的状态及行为的影响,明确了酸碱体系下Pt/SiO_(2)催化肼分解产生自由基的差异。结果表明:碱性体系中,随着OH-浓度升高,N-H断键速率显著升高,肼分解以氢解反应为主;酸性体系中,在pH=6.9到pH=1.1范围内,随着H^(+)浓度升高,N-N断键速率急速升高并远大于N-H断键速率,在pH<1.1范围内,随着H^(+)浓度升高,N-H断键速率和N-N断键速率均快速下降。在酸碱变化过程中,N-H断键起着主导作用,决定了肼分解速率,随着酸度升高,N-H断键速率下降,肼分解速率下降。

关键词：肼催化 ESR 自由基

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基团共轭效应参数

有机化学 2000年第2期20卷 237-242页

作者：聂长明夏良树中南工学院化学工程系衡阳421001

以单取代苯为模型,假定间位共轭效应受阻,诱导效应在共轭体系中的传递因子为1/2,则基团的共轭效应参数:R_C=0.05(△δ_P-△δ_m)或R_C=0.05(△δ_P-△δ_m)△δ_P和△δ_m分别表示单取代苯对位和间位的^(13)C NMR化学位移相对于未取代... 详细信息

以单取代苯为模型,假定间位共轭效应受阻,诱导效应在共轭体系中的传递因子为1/2,则基团的共轭效应参数:R_C=0.05(△δ_P-△δ_m)或R_C=0.05(△δ_P-△δ_m)△δ_P和△δ_m分别表示单取代苯对位和间位的^(13)C NMR化学位移相对于未取代母体增量,δ_P和δ_m分别为单取代苯对位和间位的^(13)C NMR化学位移。用上式计算了559个基团的共轭效应参数,其结果与文献报道值颇为一致,且呈明显的变化规律。

关键词：基团共轭效应参数有机化学单取代苯

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啤酒瓶清洗剂去污力评价方法的研究

理化检验（化学分册） 2001年第10期37卷 440-442页

作者：夏良树聂长明南华大学化工系衡阳421001

模拟啤酒瓶污垢 ,采用与啤酒瓶材质相同的玻片 ,用白度值反映玻片污染前后及洗涤前后透光率的变化 ,研究出一种啤酒瓶清洗剂去污力评价方法。用该法在实验室通过去污力测试比较进行啤酒瓶清洗剂样品配方的选择与调整是可行的。

关键词：啤酒瓶清洗剂去污力评价方法测定透光率合成洗涤剂

啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水研究

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核技术 2006年第11期29卷 872-876页

作者：夏良树陈仲清南华大学化学化工学院衡阳421001

进行了采用啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水的实验。实验结果表明,发酵工业的废菌丝体对废水中的铀酰离子具有良好的富集作用。投加10g?L-1啤酒酵母菌,处理100mg?L-1含铀废水,去除率可达78.2%;同时投加8g?L-1的活性污泥,使... 详细信息

进行了采用啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水的实验。实验结果表明,发酵工业的废菌丝体对废水中的铀酰离子具有良好的富集作用。投加10g?L-1啤酒酵母菌,处理100mg?L-1含铀废水,去除率可达78.2%;同时投加8g?L-1的活性污泥,使吸附效果显著提高,去除率上升到96.3%;并且处理后的溶液静置5—10min,啤酒酵母菌随污泥自然沉降,出水澄清,不需离心分离。啤酒酵母菌—活性污泥吸附铀的最佳物理—化学条件为:pH=5,污泥浓度8g?L-1,啤酒酵母菌加入量10g?L-1(干重),粒度为100—120目。在低浓度时,啤酒酵母菌对铀的吸附能力很强;随着初始铀浓度的提高,铀的吸附量明显增加,但去除率却显著下降。啤酒酵母菌—活性污泥曝气处理不同初始浓度铀的吸附等温线符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程,相关系数分别为0.9998和0.9925。

关键词：啤酒酵母菌活性污泥铀生物吸附

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脂肪族胺、醇、醚气相碱性的模型研究

有机化学 2001年第4期21卷 305-309页

作者：聂长明王宏青范明舫夏良树南华大学化学化工系

以烷基极化效应指数(PEI)和分子中亲合原子的平衡电负性(Xe)及亲合原子的Pauling电负性(X)为基本参数,研究了脂肪族胺、醇、醚的气相碱性(PA)的共同变化规律.结果表明,脂肪族胺、醇、醚的气相碱性可用下列通式来定量描述:PA(KJ/mo1)=246... 详细信息

以烷基极化效应指数(PEI)和分子中亲合原子的平衡电负性(Xe)及亲合原子的Pauling电负性(X)为基本参数,研究了脂肪族胺、醇、醚的气相碱性(PA)的共同变化规律.结果表明,脂肪族胺、醇、醚的气相碱性可用下列通式来定量描述:PA(KJ/mo1)=2468.6730+557.3172∑PEI-551.4261XE-1230.5770(∑PEI/XE)-111.5537 X用上式预测了64种化合物的气相碱性,平均绝对相对误差仅为0.34%,预测值与文献值的偏差完全落在实验误差的范围内.

关键词：气相碱性极化效应指数平衡电负性亲合原子脂肪族胺脂肪族醇脂肪族醚