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【Elsevier最前線】海水提鈾,無限的資源還是不可能的愿望?-個人輻射報警儀,個人輻射測量儀,個人劑量監(jiān)測儀,個人劑量報警儀,個人劑量儀,輻射個人報警儀,個人輻射檢測儀

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  •   RenriDecayPool 固定式在線輻射監(jiān)測報警儀

         為了加強對放射性廢液排放的監(jiān)督管理,保障人體健康,保護環(huán)境,根據(jù)《中華人民共和國放射性污染防治法》《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》《 醫(yī)用放射性廢物的衛(wèi)生防護管理》等相關(guān)法規(guī)與標準的要求,考慮人為操作失誤及放射性廢液錯誤排放后可能引發(fā)的嚴重環(huán)境危

  •   REN-NaI30 高靈敏度閃爍體低量程射線探頭

    REN系列智能化輻射探頭均可和REN300、REN300A、REN300B系列主機配套使用,也可以單獨配套RenRiArea輻射區(qū)域監(jiān)測軟件使用。且具有RS485/RS232的通訊能力。所有探頭均可單獨外接報警燈,在超閾值的情況下就地給出聲光報警。 1、測量射線類型:X、γ射線2、探測器:Φ30×

  •   REN300A 固定式輻射報警儀

    REN300A在線輻射安全報警儀是一種新型的x-γ輻射連續(xù)監(jiān)測報警裝置,它采用特殊設(shè)計的前置放大電路,具有靈敏度高、操作方便、自動顯示和超閾值報警等特點,能實時給出xγ輻射劑量率。考慮到現(xiàn)場操作、應(yīng)急快速響應(yīng)的需要,主機安裝在輻射現(xiàn)場,實現(xiàn)實時監(jiān)測與就地報警,通過RS485通訊實現(xiàn)總控制室自動監(jiān)控。

  •   REN500 輻射劑量儀

          REN500型智能化χ、γ輻射儀采用高靈敏的閃爍晶體作為探測器,反應(yīng)速度快, 和國內(nèi)同類儀器相比,該儀器具有更寬的劑量率測量范圍。 該儀器除能測高能、低能γ射線外,還能對低能X射線進行準確的測量,具有良好的能量響應(yīng)特性。此外通過配套的Re

  •   REN300加REN-3He-N型 固定式射線報警儀器

    本報警儀由REN300在線輻射安全報警儀和REN-3He-N中子探頭和REN-NaI30伽瑪探頭組成。該輻射報警裝置是采用特殊設(shè)計的前置放大電路,具有靈敏度高、操作方便、自動顯示、數(shù)據(jù)存儲和超閾值報警等特點,能實時給出x射線、γ射線、中子射線的輻射劑量率?紤]到現(xiàn)場操作、應(yīng)急快速響應(yīng)的需要,主機安裝

  •   REN-GM-L X、γ射線探頭

    REN系列智能化輻射探頭均可和REN300、REN300A、REN300B系列主機配套使用,也可以單獨配套RenRiArea輻射區(qū)域監(jiān)測軟件使用。且具有RS485/RS232的通訊能力。所有探頭均可單獨外接報警燈,在超閾值的情況下就地給出聲光報警。 1、測量射線類型:X、γ射線2、探測器:GM管探

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    簡介:     REN700型通道式車輛放射性檢測系統(tǒng)是用于對通過通道的卡車、集裝箱等車輛內(nèi)運輸物品的放射性污染及輻射泄露水平的全天候探測系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有靈敏度高、探測范圍廣、響應(yīng)時間短等特點,可實現(xiàn)自動輻射報警、自動數(shù)據(jù)存儲、自動抓拍通過車輛照片等功能。主要安裝在核

  •   REN320 在線式輻射報警儀

     REN320立柱式X、γ輻射環(huán)境監(jiān)測儀主要用于放射性監(jiān)測場所的行人或行包通過的監(jiān)測系統(tǒng),采用大體積的閃爍體探測器作為探測器,具有體積小,便于攜帶,靈敏度高,誤差小的特點,適用與核應(yīng)急等特殊的放射性檢測場合。該輻射儀由一根便攜式立柱和一個REN400型多功能輻射儀主機組成。輻射立柱與探頭之

行業(yè)新聞

【Elsevier最前線】海水提鈾,無限的資源還是不可能的愿望?

2017/9/11 9:30:08

一.前言
海水中的鈾的含量比陸地鈾要多數(shù)百倍。但是由于海水鈾的低濃度(約十億分之三)和高鹽度,提取鈾用于核能發(fā)電面臨著挑戰(zhàn)。當前基于吸附材料的方法由于其表面物理化學吸附的性質(zhì)而受到限制。
近期《自然·能源》雜志發(fā)表一篇文章《基于半波整流交流電的電化學方法進行海水提鈾的研究》,可從海水中高效提取鈾,較之傳統(tǒng)的物理化學吸附法,提取能力提升了9倍,速度提升了4倍。

二.技術(shù)發(fā)展

▲圖1| 物理化學和HW-ACE提取方法原理圖

傳統(tǒng)的物理化學吸附方法有哪些局限性?

首先,由于海水中鈾濃度較低,吸附劑表面上的鈾酰離子擴散速度很慢。
其次,吸附的陽離子是帶正電的,由于庫侖排斥力的影響,因此會拒絕吸入的鈾酰離子,很大一部分的表面活性位點將無法進入 (圖1a)。
最后,其他的陽離子,如鈉和鈣,濃度比鈾的高多個量級,這導(dǎo)致了對吸附活性位點的強烈競爭。當不需要的化合物被吸附在吸附劑表面時,將會阻止活性位點從而減少鈾聚集的能力(圖1b)。

半波整流交流電的電化學(HW-ACE)方法有哪些優(yōu)點? (圖1c)顯示,使用該種方法鈾提取過程的五個步驟:

在步驟1中,所有離子隨機分布在水溶液中。
在步驟2中,當負偏壓被應(yīng)用時,陽離子和陰離子開始在外部電場的影響下遷移,并在偕胺肟電極表面形成一個雙電荷層(EDL)。雙電荷層內(nèi)層的鈾酰離子可以形成對電極表面的螯合。
在步驟3中,鈾化合物進一步減少,電沉積為電中性鈾化合物,如UO2。
在步驟4中,當移除偏壓時,只有鈾酰離子和電沉積的UO2附著在電極表面上。其他沒有特定結(jié)合的離子在電極表面重新分布,并釋放表面活性位點。
在步驟5中,隨著重復(fù)循環(huán),進一步的鈾酰離子附著在電極表面上,而沉積的UO2可以生成更大的顆粒。

圖2顯示的是碳-偕胺肟電極性能,以及物理化學法和HW-ACE法對鈾提取的可視化差異。

a, 掃描電子顯微鏡(SEM)圖像顯示碳-偕胺肟電極的形態(tài)
b, 掃描電子顯微鏡(SEM)圖像顯示碳-偕胺肟電極的活性碳表面和偕胺肟的聚合物。插圖顯示在高倍鏡下表面涂層的多孔結(jié)構(gòu)。
c, 碳-偕胺肟電極的FTIR(傅立葉變換紅外光譜儀)譜圖
d, 填加10ppm和1000ppm的硝酸鈾酰的海水與未經(jīng)處理的原態(tài)海水的循環(huán)伏安對比曲線圖
e, 該原理圖顯示了包含在絕緣石英基底上的平行Pt lines和上面涂有一薄層的偕胺肟聚合物的圖形電極。
還顯示了相應(yīng)的SEM圖像。圖形Pt 電極上的Pt和U 能譜儀元素分析圖上涂有偕胺肟薄膜,表明鈾分布與Pt的圖形相匹配,表明HW-ACE方法較傳統(tǒng)的物理化學方法具有更好的提取性。所有圖像的比例都是一樣的。

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