从水中去除铀源的方法技术

本发明专利技术涉及从水中去除铀源的方法，用于从水中去除铀源的试剂盒，以及包含

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从水中去除铀源的方法
[0001]本专利技术涉及从水中去除铀源的方法，用于从水中去除铀源的试剂盒，以及包含
(i)
碱土金属碳酸盐，
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐的粉末在从水中去除铀源的方法中的应用
。

技术介绍

[0002]铀是一种重金属，虽然稀有，但其可以在自然环境中找到，并且由于核试验和工业用途而被推广
。
此外，铀也可能存在于肥料中，例如含磷肥料，例如磷肥，并且由于铀释放到地下水中，可能造成特别大的问题
。
虽然仍然非常需要利用铀来发电，但铀和它的离子，尤其是像铀酰阳离子这样的阳离子，也是有毒和致癌的
。
虽然铀只以低含量存在于地壳中，但在水源中，尤其是在可饮用水和饮用水中，仍然可以发现大量的铀
。
[0003]由于上述对健康的负面影响，自来水厂正在努力降低铀的含量，尤其是在饮用水中铀的含量
。
虽然多年来已经开发了几种解决方案，但是铀酰阳离子在水中的溶解度仍然使水中铀源的去除成为一项困难的任务
。
[0004]博士论文“颗粒状氢氧化铁
(GEH)
吸附法去除饮用水中的铀”，工程硕士
Carsten Bahr
，柏林技术大学第三系，
2012。(Entfernung von Uran aus Trinkwasser durch Adsorption an Granuliertem Eisenhydroxid(GEH)
，
Dipl.
‑
Ing.Carsten Bahr,Faculty III of the Technical University Berlin,2012)
考虑并测试了几种降低水中铀含量的方法；在这方面，值得注意的是，例如，取决于
pH
，铀在水中的化学性质是非常复杂的，因为存在多种不同的相，部分甚至是平行的，例如，不同的氢氧根和碳酸盐复合物
pH
在4和8之间
。DE4313127A1
中公开了另一种去除铀的方法
。
从热力学的角度来看，例如在含水环境中铀酰离子的沉淀过程中的活性相仍然是未知的
。
此外，其他参数如总无机碳
(TIC)、
水硬度的影响，例如受
Ca
2+
离子的影响等，仍不清楚
。
到目前为止，据推测，较高的
TIC
和较高的
Ca
2+
的浓度不利于铀的去除
。
然而，据推测，较高浓度的碳酸根离子和
/
或钙离子不利于铀的去除
。
[0005]虽然已经进行了进一步优化从水中去除铀的研究，但是仍然需要再进一步降低水中铀源的含量，特别是可饮用水和
/
或饮用水中
。

技术实现思路

[0006]专利技术人发现了一种方法，其中通过在工艺步骤中使用特定的试剂组合可以实现水中铀源量的进一步的大幅减少
。
具体地，本专利技术人发现添加铁
(III)
盐和包含碱土金属碳酸盐的粉末，任选地为
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐，在合适的
pH
实现了水中铀源的惊人降低，而这些中的每一种单独的方法都不能达到接近这样的效果
。
并且，专利技术人发现，根据现有技术，钙离子和碳酸根离子对从水中去除铀源，特别是铀酰阳离子，具有不利影响，但它们并不影响该过程，因为这两种离子都与粉末一起添加
。
即使
Ca
2+
和总无机碳
(TIC)
都增加，情况也是如此
。
相反，专利技术人发现碳酸盐和
Ca
2+
在去除铀方面具有协同作用
。
[0007]在第一方面，本专利技术涉及从水中去除铀源的方法，包括
[0008]a)
提供包含铀源的水；
[0009]b)
任选地将所述包含铀源的水的
pH
调节在
4.5
和
<7.0
之间的范围内；
[0010]c)
在所述包含铀源的水中加入铁
(III)
盐，例如，铁
(III)
盐的水溶液；
[0011]d)
将粉末加入所述水中，其中所述粉末包含
(i)
碱土金属碳酸盐，任选地
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐，并形成包含所述铀源的沉淀物；并且
[0012]e)
除去包含所述铀源的沉淀物
。
[0013]此外，还公开了用于从水中去除铀源的试剂盒，在各单独的容器中，包括
[0014]‑
铁
(III)
盐，特别是铁
(III)
盐的水溶液；和
[0015]‑
粉末，其包含
(i)
碱土金属碳酸盐，
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐
。
[0016]另外，本专利技术涉及包含
(i)
碱土金属碳酸盐，
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐的粉末在从水中去除铀源的方法中的应用
。
[0017]本专利技术的其他方面和实施例在从属权利要求中公开，并且可以从以下描述
、
附图和示例中获得，但不限于此
。
[0018]附图
[0019]附图应说明本专利技术的实施例，并表达对其的进一步理解
。
结合描述，它们用作本专利技术的概念和原理的解释
。
其它实施例和许多所述的优点可以从附图中得到
。
附图中的要素不一定彼此成比例
。
除非另有说明，否则相同的
、
功能等同的以及作用等同的特征和部件在附图中用相同的附图标记表示
。
[0020]图1和2示意性地展示了本专利技术的示例性方法
。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
从水中去除铀源的方法，包括
a)
提供包含铀源的水；
b)
任选地将所述包含铀源的水的
pH
调节在
4.5
和
<7.0
之间的范围内；
c)
在所述包含铀源的水中加入铁
(III)
盐，例如，铁
(III)
盐的水溶液；
d)
将粉末加入所述水中，其中所述粉末包含
(i)
碱土金属碳酸盐，任选地
(ii)
选自氯化物和
/
或硝酸盐化合物的碱土金属化合物，
(iii)
至少一种碱金属碳酸氢盐，和任选地
(iv)
碱金属碳酸盐，并形成包含所述铀源的沉淀物；并且
e)
除去包含所述铀源的沉淀物
。2.
根据权利要求1所述的方法，其中，所述铁
(III)
盐为氯化铁
(III)
和
/
或硫酸铁
(III)
，优选为氯化铁
(III)。3.
根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤
d)
中的组分
(i)
和
(ii)
的摩尔比在
1:2
至
1:6
的范围内；和
/
或，其中如果存在组分
(iv)
，组分
(iv)
的摩尔量相对于组分
(iii)
至多为
200mol
％
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤
e)
包括过滤，尤其是通过膜过滤器和
/
或砂滤器
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤
e)
之前添加助凝剂
。6.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤
d)
中所述的粉末的添加量为
20
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：欧亚瑟有限公司，
类型：发明
国别省市：