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铀矿地质 1975年第3期 47-54页

作者：赵凤民陈璋如

1964年在苏联公布研究资料。物理性质呈细鳞片状、板状,集合体呈粉末状皮壳和小球状,个别晶体大于0.1mm。有一组晶面发育较完善,故其板状晶体为伸长

关键词：钙铀云母磷酸盐矿物铀矿粉晶数据光性方位

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3号脉中铜铀云母和钙铀云母的产出地质特征

新疆有色金属 1994年第4期17卷 9-11页

作者：毕忠华新疆可可托海矿务局

3号脉的铜铀云母和钙铀云母主要产于Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ带中。作者采到的标本则产于北部Ⅰ带含硫化物的糖晶状、薄片状钠长石集合体的晶洞中,共生矿物除石英、白云母、微斜长石、钠长石外,还有闪锌矿、辉铋矿、赤铁矿等。经检测,其主要成分与理... 详细信息

3号脉的铜铀云母和钙铀云母主要产于Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ带中。作者采到的标本则产于北部Ⅰ带含硫化物的糖晶状、薄片状钠长石集合体的晶洞中,共生矿物除石英、白云母、微斜长石、钠长石外,还有闪锌矿、辉铋矿、赤铁矿等。经检测,其主要成分与理论值很接近。

关键词：铜铀云母钙铀云母产出地质特征

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马拉维卡耶勒克拉大型砂岩型铀矿床

矿物学报 2015年第S1期35卷 1098-1099页

作者：左立波任军平唐文龙孙凯王杰许康康刘晓阳中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

卡耶勒克拉(Kayelekera)铀矿位于马拉维北部,卡龙加(Karonga)市西52公里处,距离首都利隆圭约550公里。澳大利亚帕拉丁能源公司(Paladin Energy Ltd.)拥有该铀矿项目85%的股权,马拉维政府拥有15%的股权。该铀矿于2009年开始正式投产,201... 详细信息

卡耶勒克拉(Kayelekera)铀矿位于马拉维北部,卡龙加(Karonga)市西52公里处,距离首都利隆圭约550公里。澳大利亚帕拉丁能源公司(Paladin Energy Ltd.)拥有该铀矿项目85%的股权,马拉维政府拥有15%的股权。该铀矿于2009年开始正式投产,2013年的铀产量为1066吨U3O8(帕拉丁能源,2015)。卡耶勒克拉铀矿为典型的砂岩型铀矿,赋存在二叠系卡鲁沉积岩中。由于目前铀价低迷,

关键词：砂岩型铀矿床卡耶帕拉丁铀矿物硅钾铀矿长石砂岩晶质铀矿钙铀云母矿化类型卡龙

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磷酸盐诱导铀成矿处理含铀废水的性能研究

磷酸盐诱导铀成矿处理含铀废水的性能研究

作者：龙星雨广州大学

学位级别：硕士

积极推动核能的发展有利于能源安全和环境保护,符合“双碳”战略目标。随着我国对核能的大力发展,一方面推动了社会经济发展,另一方面也会导致铀矿山开采加剧。铀矿开采过程中会产生大量的废石和铀尾矿,经雨水淋滤和自然风化等作用释放... 详细信息

积极推动核能的发展有利于能源安全和环境保护,符合“双碳”战略目标。随着我国对核能的大力发展,一方面推动了社会经济发展,另一方面也会导致铀矿山开采加剧。铀矿开采过程中会产生大量的废石和铀尾矿,经雨水淋滤和自然风化等作用释放了大量放射性核素,对环境造成了严重污染。这些污染物进入水体环境以后主要以迁移能力较强的UO(可溶性形态)形式存在,易对周遭环境和生物造成严重的重金属和放射性毒害,亟需通过固化手段处理以降低铀(Ⅵ)的迁移能力。研究发现,在铀污染地区的土壤和水体环境中存在磷酸铀酰矿物,这些矿物在自然环境中可以稳定存在,可作为铀固定化的理想目标相。基于铀污染回归矿物的生态修复的新理念,研究磷酸盐矿化固定铀酰的性能和机制,应用于含铀废水的控制阻断,确保核能安全发展,具有非常重要的意义。本研究设计固相Ca(PO)+UO,液相Ca+PO+UO两种体系,通过调节Ca:P:U的摩尔比,溶液p H值和反应温度,探索实验参数对铀(Ⅵ)的固定效能和固定产物稳定性的影响,阐明铀(Ⅵ)的矿化机制。借助Visual MINTEQ和PHREEQC软件模拟计算,并通过XRD、SEM、TEM、EDS等微观表征手段分析各反应条件下铀酰固定产物的微观形貌及其物相转变规律,分析固化温度对矿物晶相的影响,探究沉淀矿化去除铀(Ⅵ)的性能和诱导钙铀成矿机理。主要研究内容及结论如下:(1)实验探究了固相Ca(PO)+UO,液相Ca+PO+UO两种体系固定U(Ⅵ)的宏观行为。在常温环境下,通过批次实验确定了p H=5.0,Ca:P:U=2:1:1固化铀酰的最佳反应条件,经3天矿化后,U(Ⅵ)的去除效率高达99.1%,固化体中的U(Ⅵ)在0.1 M碳酸氢钠试剂24 h解吸率为2.13%。动力学拟合结果表明,U(Ⅵ)的去除模型均符合二级动力学模型,验证了沉淀作用是主要作用机制,并且在p H=5.0时,U(Ⅵ)的固化反应在5 min内达到平衡。固相Ca(PO)+UO体系去除U(Ⅵ)的主要机理为溶解-沉淀作用,较长时间的溶解-沉淀动态平衡导致了固相体系在30 min左右实现反应平衡。实验中产生的主要矿物相为钙铀云母(化学式:Ca(UO)(PO)·x HO,外文名:Ca-Autunite)、钠铀云母(化学式:Na(UO)(PO)·6HO,外文名:Na-Autunite)、氢铀云母(化学式:H(UO)(PO)·8HO,外文名:H-Autunite)。在热液成矿实验中,最佳成矿条件为p H=5.0,T=473 K,Ca:P:U=2:1:1,该条件下对U(Ⅵ)的去除率为99.8%,对U(Ⅵ)的解吸率降低至1%以下。因此,高温矿化有利于U(Ⅵ)的去除,并使得反应产物趋于稳定。(2)通过Visual MINTEQ软件模拟计算出各条件下U(Ⅵ)的形态分布,证明碱性环境中的高去除率是由于生成了不稳定的重羟基铀酰络合物,PHREEQC软件计算出各反应条件下几种矿物相的溶度积log K及吉布斯自由能ΔG,厘清不同温度下几种磷铀矿物的沉淀趋势。利用PHREEQC的EQUILIBRIUM PHASES数据模块对实验中溶解-沉淀作用进行模拟,通过计算沉淀产物的饱和指数(SI)探究各矿物组分的物相转化关系和钙铀云母的成矿机理。(3)通过XRD和SEM对各反应条件下的沉淀产物进行晶相和微观形貌特征分析。结果表明,各反应体系的铀酰产物受到p H值和离子投加浓度的影响显著。在扫描电子显微镜下观测到铀酰矿物的微观形貌,钙铀云母Ca(UO)(PO)·x HO呈现规整的矩形薄片结构;氢铀云母H(UO)(PO)·8HO呈现不规则的薄片状;钠铀云母Na(UO)(PO)·6HO呈现出堆叠的薄片状。在473 K高温水热条件下,铀酰产物的XRD衍射峰杂峰减少,衍射强度更高,证明水热条件有利于矿物相的生成并提高结晶度,从而更好地实现U(VI)矿化产物的长期稳定。(4)提高水热温度能够显著提高铀酰产物结晶度,并且扩大了矿物相产生的p H依附区间,使得碱性条件下对U(Ⅵ)的去除效率显著提高,并提高产物的稳定性。SEM分析结果显示,相比于常温环境,水热条件形成的矿物微观形貌更具有规则的结构,结晶度与铀酰矿物的脱附率之间的线性拟合结果较好,证明矿物结晶度与其稳定性存在一定关联。

关键词：钙铀云母矿化铀结晶度磷酸盐

羟基磷灰石的制备及对铀酰离子的固定性能研究

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羟基磷灰石的制备及对铀酰离子的固定性能研究

作者：韩美娜广州大学

学位级别：硕士

铀是主要的核燃料,是国防、军事及电力能源等的关键战略资源。在全球能源日益紧缺的大背景下,积极发展安全核电成为核电工业发展的重要战略之一,核电的发展促使对铀资源需求量日益增加,在铀矿开采、冶制、提纯及尾矿处理处置等环节不可... 详细信息

铀是主要的核燃料,是国防、军事及电力能源等的关键战略资源。在全球能源日益紧缺的大背景下,积极发展安全核电成为核电工业发展的重要战略之一,核电的发展促使对铀资源需求量日益增加,在铀矿开采、冶制、提纯及尾矿处理处置等环节不可避免的会对场地的土壤、水体等造成污染。对铀污染的有效防控、减缓其在生态环境中的迁移、有效规避对生物和人类生命健康的威胁引起了公众的广泛关注。本文以水产品加工产生的鱼骨废弃物为原料,通过调控工艺参数,采用固相-煅烧法制备得羟基磷灰石材料。借助XRD、SEM、BET和FTIR等材料分析表征手段对制备的材料的形貌、粒度、孔隙度、结构与组成等特性进行了分析,分析筛选获得了结晶性良好,性能优越的纳米级颗粒状羟基磷灰石材料Bio-HAP。以Bio-HAP为去污剂,模拟含铀废水为对象,采用序批式静态实验考察Bio-HAP去除固定铀酰离子的性能,同时与商品购买的纳米羟基磷灰石材料Nano-HAP进行性能对照。根据实验研究所获结果,结合微观形貌和物相分析表征、理论模拟计算等手段对Bio-HAP与UO的作用过程与机理进行了探究。在实验研究与理论分析的基础上,选用了实际铀污染土壤和水样品对所获材料的实际应用性能进行了考察,主要研究结论如下:1)通过调控制备工艺和技术参数,从废弃鱼骨中获得了结晶性良好,以羟基磷灰石Ca(PO)(OH)为主要成分的、比表面积达74.43m/g、均匀分布的纳米级颗粒状Bio-HAP;2)以上述所得鱼骨基鱼骨基羟基磷灰石材料Bio-HAP为去污剂,模拟含铀废水为处理对象,对Bio-HAP去除铀酰离子的性能进行检验,同时与商品购买的纳米羟基磷灰石材料Nano-HAP进行性能对照,实验结果显示Bio-HAP对模拟含铀废水中的铀酰离子有很好的去除能力,反应在前10min内就基本达到了平衡,最大去除容量为384.56 mg/g,与Nano-HAP的结果相近;3)为深入探究Bio-HAP固铀的行为和机制,解读磷酸-铀酰矿物-钙铀云母Ca(UO)(PO)(HO)的纳米方薄片的花状堆积的生成,借助微观形貌和物相分析表征对Bio-HAP与UO作用过程中的固相组分进行分析,结合固相转化成矿现象,提出Bio-HAP固定UO的主要反应机制-溶解-化学矿化;4)为验证上述猜想,着眼于Bio-HAP与UO作用过程中溶液主要离子含量变化,考察了Bio-HAP所释关键离子PO在铀酰固定及钙铀云母形成中起的关键作用,理论模拟计算显示Bio-HAP与UO的作用过程中PO对铀酰的固定中起关键作用,支配着钙铀云母的生成,钙离子在UO的固定去除中主要发生了离子交换作用;地球化学模拟计算软件对不同P/U比条件下磷酸根与铀酰作用的配比关系进行分析模拟,结果表明磷酸根与铀酰离子按照1:1的配比进行结合;5)Bio-HAP对实际矿山铀污染土壤和水样均有净化效果。Bio-HAP的加入在短期内可明显降低土壤中铀渗漏水平,暂缓污染土壤中铀在酸性条件下的释放,长期稳定性较差仍待进一步改进和提升;水样测试结果表明,Bio-HAP在复杂组分下对水中的铀依然具有较好的去除效果,同时也对其他重金属离子也有协同去除效果。

关键词：铀羟基磷灰石溶解矿化钙铀云母

鱼骨制备羟基磷灰石及其对铀（Ⅵ）的吸附机理研究

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鱼骨制备羟基磷灰石及其对铀（Ⅵ）的吸附机理研究

作者：熊雪莹广州大学

学位级别：硕士

随着核工业的高速发展,人们将越来越多的注意力放在放射性废水的研究上。人们之所以关注,一方面是因为铀是核反应和核能源不可代替的反应材料,人们开采的同时也害怕它会给我们的未来带来危害;另一方面铀等放射性重金属具有非常大的放射... 详细信息

随着核工业的高速发展,人们将越来越多的注意力放在放射性废水的研究上。人们之所以关注,一方面是因为铀是核反应和核能源不可代替的反应材料,人们开采的同时也害怕它会给我们的未来带来危害;另一方面铀等放射性重金属具有非常大的放射性和化学毒性,会对人体造成不可逆转的伤害。含铀的废水来自人类活动的铀矿开采、选冶以及其它的核工业活动过程,如不对其妥善处理,很容易污染地表水和地下水资源。本实验以农贸市场上常见的废弃鱼骨为原料,制备成一种生物吸附剂,其成分为羟基磷灰石。通过研究在不同pH值、反应时间、吸附剂的用量、不同铀初始浓度等条件下吸附剂对铀吸附效果,结合吸附剂的表征分析,对反应前后的吸附剂形态以及变化特征进行分析,结果显示制备出的吸附剂的主要成分为羟基磷灰石。反应条件为30℃,pH值为3,时间为80min,吸附剂用量为0.01g,铀初始浓度为100mg/L的时候,对含铀废水进行吸附的效果最佳。实验所得最大的吸附量为383.24mg/g,其去除率为95.81%。最后,经过等温吸附线中的Langmuir计算,得到吸附剂吸附含铀废水的理论吸附容量为400mg/g,与实验所得最大的吸附量非常接近。计算结果表明本吸附实验符合准二级动力方程和Freundlich等温方程。通过XRD、红外、SEM等表征推测出实验最后生成的产物为一种非常稳定的磷酸盐材料——钙铀云母。研究可见实验制备的吸附剂对含铀废水具有非常好的吸附能力,这为开发一种高效的处理放射性废水的材料开启了一个方向。

关键词：铀吸附剂羟基磷灰石钙铀云母

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磷酸盐类

国外放射性地质 1975年第3期 39-55页

作者：赵凤民陈璋如

在苏联发现,1963年公布资料。物理性质呈长形板状晶体,可以组成玫瑰花状集合体,也可以呈结晶良好的单个晶体, 大的晶体可达3×3mm。颜色变化很大,由琥珀黄到浅黄色,淡绿色,有时为暗绿色(由于矿物中有一些四价铀)。珍珠光泽到玻璃光泽。... 详细信息

在苏联发现,1963年公布资料。物理性质呈长形板状晶体,可以组成玫瑰花状集合体,也可以呈结晶良好的单个晶体, 大的晶体可达3×3mm。颜色变化很大,由琥珀黄到浅黄色,淡绿色,有时为暗绿色(由于矿物中有一些四价铀)。珍珠光泽到玻璃光泽。硬度接近于3。比重3.72—3.80,合成矿物比重为3.96—4.03。在紫外光照射下不发荧光。光学性质明显的一轴晶负光性。经常因为失去部分水而影响折光率,含水较多的(水的数量未测定)矿物,其折光率为No=1.535,Ne=1.515;最常见为No=1.570—1.578,Ne=1.550—1.555和No=1.600—1.602,Ne=1.578—1.580,合成物的折光率为No=1.605,Ne=1.578—1.580。化学性质磷类砷铀矿及其合成物的化学分析数据列于表59。

关键词：钙铀云母化学式磷酸盐矿物铀矿粉晶数据矿物光性方位解理光学性质物理性能晶体结构结晶构造固体结构负光性折光率铜铀云母

加拿大不列颠哥伦比亚中南部基底型铀矿床的形成条件

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国外铀矿地质 1984年第4期 32-38页

作者： D.R.Boyle 王从周

不列颠哥伦比亚中南部基底型铀矿床产于奥卡纳甘高原侵入杂岩内主断裂带之上的晚中新世古河道沉积岩中。在矿化未形成之前,赋存含矿沉积岩的古洼地被上新世高原玄武岩覆盖。到目前为止已圈出五个铀矿床。其中的布里泽德（4,020吨铀）和... 详细信息

不列颠哥伦比亚中南部基底型铀矿床产于奥卡纳甘高原侵入杂岩内主断裂带之上的晚中新世古河道沉积岩中。在矿化未形成之前,赋存含矿沉积岩的古洼地被上新世高原玄武岩覆盖。到目前为止已圈出五个铀矿床。其中的布里泽德（4,020吨铀）和泰伊（650吨铀）矿床是最大的。对杂岩的构造分析表明,这是一个由断层和裂隙系统相互贯通的结构松散体,它能够维持发育良好的中等性和区域性的地下水流系统的畅通。赋存矿化的沉积岩由砾岩、长石砂岩和泥岩组成。在许多矿化层（但不是整个）中有机质很丰富。铀矿化是以亚铀（人形石）或铀酰（镁磷铀云母、钙铀云母）磷酸盐形式出现,呈薄膜包裹碎屑颗粒或充填孔隙。人形石是泰伊矿床唯一的铀矿物,而布里泽德矿床则具有一个更复杂的矿物组合（镁磷铀云母、钙铀云母、人形石）。布里泽德矿床中有少量的Zn、Ni、Co和Mo,而在泰伊矿床中,只富集非成矿元素Mo。在这两个矿床中,Mn是唯一的贫化元素。矿化形成时期的古气候特点是温和的气候,并伴随有中等程度均匀分布的降雨。对成矿元素（U、Ca、Mg、PO4）来源的研究得出的结论是:这些元素是由于地下水淋滤奥卡纳甘高原侵入杂岩而得来的。通过研究表明,含矿的地下水是冷的、弱重碳酸盐化的（150—400 ppm）、富铀的（10—50 ppb）,并且是弱氧化的（溶解氧2—4 ppm）。此外,含矿的地下水具有足够数量的Ca、Mg和PO4。当地下水进入含矿沉积岩时,由于有机酸的形成和铁硫化物的氧化而被迅速地酸化。矿化形成在拉张构造时期（晚中新世至早上新世）之后,造陆运动时期（晚上新世至更新世隆起）之前。矿化形成于4至1百万年期间。

关键词：铀矿床卡纳杂岩沉积岩钙铀云母磷酸盐矿物晚中新世基底型不列颠哥伦比亚

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铀矿水化学普查的设计和解释准则

国外放射性地质 1974年第1期 41-48页

作者： M.达依阿格里奥

在进行普查设计时,必须了解铀的水化学性质。应该考虑那些控制水化学晕形成的环境系数,还要特别注意那些给探测水化学晕造成困难的气象条件。在普查工作的设计中,包括确定区分异常样品的准则。在这方面,数据的自动化处理将是提供很大的... 详细信息

在进行普查设计时,必须了解铀的水化学性质。应该考虑那些控制水化学晕形成的环境系数,还要特别注意那些给探测水化学晕造成困难的气象条件。在普查工作的设计中,包括确定区分异常样品的准则。在这方面,数据的自动化处理将是提供很大的帮助。铀和主要元素之间的单相关和复相关,以及铀对于主要元素的回归分析,特别适用于鉴别异常水样和本底水样。这些数学方法还有助于展示铀在水中分布的地球化学过程。水化学构成了从铀矿成因到普查勘探之间的重要纽带。本文介绍了同探测负异常有关的实例,还论述了尚未发现原生铀矿床的区域内某些次生铀矿床的形成条件。

关键词：铀矿水化学水文学铀含量铀矿床钙铀云母磷酸盐矿物铀矿体水化学方法地球化学活动性

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不同产状铀矿石的浸出特性

湿法冶金 1982年第1期 32-39页

作者：武中俊三綦文正

本实验研究了自前寒武纪到第四纪地层中赋存的几种铀矿石的浸出性能。对这几种铀矿石的各自适宜的浸出方法及其浸出条件进行了实验。结果表明,沉积岩型矿床的矿石铀浸出性能比火成岩矿床的矿石铀浸出性能好得多,还表明,生成地质时代近... 详细信息

本实验研究了自前寒武纪到第四纪地层中赋存的几种铀矿石的浸出性能。对这几种铀矿石的各自适宜的浸出方法及其浸出条件进行了实验。结果表明,沉积岩型矿床的矿石铀浸出性能比火成岩矿床的矿石铀浸出性能好得多,还表明,生成地质时代近的铀矿石比生成年代远的铀矿石容易浸出。

关键词：矿石比浸出条件氧化剂铀矿床浸出率矿物组成浸出时间钙铀云母磷酸盐矿物硫酸浸出酸浸浸出实验浸出性能浸出法铀石岛状硅酸盐矿物砂岩型碱法浸出第三纪碳酸钠纯碱碳酸盐方解石浸出特性