System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种无催化剂分离提取水中铀的方法技术_技高网

一种无催化剂分离提取水中铀的方法技术

技术编号:41255864 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-11 09:15
本发明专利技术公开了一种无催化剂分离提取水中铀的方法,包括以下步骤:第一步装料:选择具有一定容积的超声机,将目标含铀液体倒入超声机容器内;第二步协同催化:打开超声机,利用搅拌装置进行搅拌,可以直接分解水产生的大量活性氧,这些活性氧可以与水中的铀发生化学反应,产生片状固相过氧化铀或羟基氧化铀;第三步固液分离:反应一段时间后,将溶液与生成的固体进行分离;第四步温度控制:整个反应过程温度控制在0~100℃。本发明专利技术首次提出无催化剂、无外加药品、无光照水中提铀的新技术,对解决水中铀的分离提取带来的二次污染具有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水中提取铀的,尤其涉及一种无催化剂分离提取水中铀的方法


技术介绍

1、众所周知,社会的发展,急需大量能源。而使用传统化石能源易带来严重的环境污染。作为一种极具替代潜力的能源方式——核能的关键元素为铀。而在使用核能过程中,铀的来源和废水排放是当前亟待研究和解决的问题。一方面,陆地铀资源有限,亟需发展海水提铀新技术,另一方含铀废水的排放,易于造成了环境污染和资源浪费。有鉴于此,发展水中铀的分离提取研究具有重要意义。

2、然而,当前采用的方法主要包括化学法、吸附法和催化法等。几乎所有的方法都面临着设备复杂、需额外添加化学试剂或者催化剂/吸附剂等,这造成了水中提铀的成本提高,并带来了二次污染问题。因此,提供一种清洁、高效的水中提铀的新技术是本专利技术技术方案的关键。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供了一种无催化剂分离提取水中铀的方法。

2、为解决上述技术问题,本专利技术采取了如下技术方案:

3、一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,包括以下步骤:

4、第一步装料:选择具有一定容积的超声机,将目标含铀液体倒入超声机容器内;

5、第二步协同催化:打开超声机,利用搅拌装置进行搅拌,可以直接分解水产生的大量活性氧,这些活性氧可以与水中的铀发生化学反应,产生片状固相过氧化铀或羟基氧化铀;

6、第三步固液分离:反应一段时间后,将溶液与生成的固体进行分离;

7、第四步温度控制:整个反应过程温度控制在0~100℃。

8、优选的,所述第一步中,超声机的容积范围为20ml~10l,目标含铀液体的浓度范围为0~1mol。

9、优选的,所述第二步中,超声功率/频率范围分别为0~10kw/20-80khz。

10、优选的,所述第二步中,搅拌可以是磁力搅拌或机械搅拌,搅拌速度范围为0~5000rpm。

11、优选的,所述第二步中,需进行3min~24h的超声及搅拌。

12、优选的,所述第二步中,片状固相过氧化铀或羟基氧化铀的长为100~300nm,宽为50~100nm。

13、优选的,所述第三步中,利用离心机或者工业滤头进行分离,其中,离心机的转速为3000~12000rpm、离心时间为5~20min,工业滤头的孔径为22~45um。

14、优选的,反应后生成过氧化物和氢氧化物,并由机械搅拌或磁力搅拌方式进行控制,可以通过改变搅拌过程的磁场,对产物成分进行调节。

15、优选的,反应过程中不需添加催化剂或其他化学药品,整个过程无二次污染。

16、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果:

17、1、本专利技术提出的提取方法具有较宽的使用范围,温度范围宽0~100℃、浓度范围宽0~1mol、超声功率/频率范围宽0~10kw/20-80khz、搅拌速度范围宽0~6000rpm;

18、2、可以通过改变搅拌过程的磁场,对产物成分进行调节;

19、3、不引入催化剂,不添加化学原料,无二次污染;

20、4、不依赖光照,与天气情况无关。

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【技术保护点】

1.一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第一步中,超声机的容积范围为20ml~10L,目标含铀液体的浓度范围为0~1mol。

3.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,超声功率/频率范围分别为0~10KW/20-80KHz。

4.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,搅拌可以是磁力搅拌或机械搅拌,搅拌速度范围为0~5000rpm。

5.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,需进行3min~24h的超声及搅拌。

6.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,片状固相过氧化铀或羟基氧化铀的长为100~300nm,宽为50~100nm。

7.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第三步中,利用离心机或者工业滤头进行分离,其中,离心机的转速为3000~12000rpm、离心时间为5~20min,工业滤头的孔径为22~45um。

8.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,反应后生成过氧化物和氢氧化物,并由机械搅拌或磁力搅拌方式进行控制,可以通过改变搅拌过程的磁场,对产物成分进行调节。

9.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,反应过程中不需添加催化剂或其他化学药品,整个过程无二次污染。

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【技术特征摘要】

1.一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第一步中,超声机的容积范围为20ml~10l,目标含铀液体的浓度范围为0~1mol。

3.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,超声功率/频率范围分别为0~10kw/20-80khz。

4.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,搅拌可以是磁力搅拌或机械搅拌,搅拌速度范围为0~5000rpm。

5.根据权利要求1所述的一种无催化剂分离提取水中铀的方法,其特征在于,所述第二步中,需进行3min~24h的超声及搅拌。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:方明张硕谭小丽
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

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