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《鈾在水泥基固化體中的賦存狀態(tài)及遷移滯留特性》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、西南科技大學碩士研究生學位論文第1頁摘要在深入調研了水泥基材和鈾的化學性質的基礎上,用熱力學的理論工具討論了鈾在水泥基材中可能存在的狀態(tài)。用X射線衍射分析、熱分析、掃描電鏡等測試技術對180℃水熱條件下鈾與水泥反應產(chǎn)物進行表征。結果表明:鈾與氧化鈣反應能生成鈾酸鈣:鈾與氧化鈣和二氧化硅體系反應能生成硅鈣鈾礦:鈾與硅酸鹽水泥的反應產(chǎn)物為重鈾酸鈣;鈾與鋁酸鹽水泥的反應產(chǎn)物為重鈾酸鈣和黃鈣鈾礦;鈾與摻量硅灰的硅酸鹽水泥反應,當硅灰加入量為30%時,有硅鈣鈾礦生成;鈾與摻有高嶺土或粉煤灰的硅酸鹽水泥反應
2、,當摻量達40%時,未檢測出硅鈣鈾礦。上述水泥與鈾反應時,反應器中上清液鈾的濃度以鈾一摻有15%硅灰的硅酸鹽水泥反應體系為最低,濃度為O.0238mg/L。鈾的賦存狀態(tài)與水泥體系的pH值和水泥的組成有關。在80℃條件下水熱合成水化硅酸鈣凝膠時加入微量鈾,含鈾的水化硅酸鈣凝膠的浸出結果表明:低鈣硅比的水化硅酸鈣對鈾的滯留性能強于高硅鈣比的水化硅酸鈣。對含鈾的不同種類水泥固化體、摻混合材的硅酸鹽水泥固化體的浸出結果表明:在不同種類水泥固化體中,堿礦渣水泥、硅酸鹽水泥是比較理想的固化基材,堿礦渣水泥最
3、好,其浸出天數(shù)為42天的擴散系數(shù)在25℃、70℃條件下分別為:0.64×10。CEil3·d~、0.08X10。cm3·d.1;在摻混合材的水泥固化體中,在25℃條件下,硅灰摻量為15%的固化體浸出42天的擴散系數(shù)最低,為0.07×10巧鋤3·d~,僅為純硅酸鹽水泥固化體擴散系數(shù)的1/18,硅灰是比較理想的混合材。動態(tài)、靜態(tài)吸收試驗結果表明:摻硅灰的水泥石對鈾的吸收性能低于純硅酸鹽水泥石,但核素鈾在摻硅灰的水泥石中的擴散速度低于純硅酸鹽水泥石。關鍵詞:鈾(Ⅵ)賦存狀態(tài)擴散吸附遷移西南科技大學碩士
4、研究生學位論文第1I頁AbstractTheexistentstateofuraniumisdiscussedbyusingthermodynamictheoryincementradixmaterial,、vitllcementradixmaterialanduranouschemicalpropertiesstudiedon.n把reactionproductsofcementradixmartialanduraniumarecharacterizationathy&othermalcond
5、itionbyXRD,DSC-TG,SEM.Theresultindicatesuraniulnacidcalciumissynthesizedwithuraniun3andcalciumandoxide;UranophaneissynthesizedwithuraIliBin,calciumoxideandsilicondioxide;urinatecalciumisdctecmdinthereactionproductofuraniumandPortlandcement;urinatecal
6、ciumandbecquerelitearedetectedinthereactionproductofuraniumandaluminatecement;uranophaneisexaminedinthereactionproductofuraniumandPortlandcementcontaining30%silicafume;uranophaneisnotexaminedinthereactionproductofuraniumandPortlandcementcontaining40%
7、flyashor40%mctakaolin.TheuraniunlconcentrationisthelowestinthesuperiorclearliquidofuraniumandPortlandcementcontaining15%silicafume,beingO.0238mg/L.TheexistentstateofuraniumisrelatedwimthepHandconstitutionofconcretesystem.TheresultindicateslowerCa/Sic
8、alciumsilicatehydrateshasbetterretentioncapabilitythanthathigherCa/SibycomparedseveralCa/SiCSHretentioncapabilityforuraniunl.witllCSHgelsynthesizedbyhydrothennalwaywhilemixinginuraniumat80"(2.Studingonretentionpropertiesofseveralsortsofcementforurani