从高放废液中去除锕系元素的TRPO 流程发展三十年

放射性废物,尤其是高放废物的妥善处理处置是各国政府和民众非常重视的一个问题,也是影响核能可持续发展的关键因素之一。高放废液是后处理Purex流程排放出来的废液,它集中了乏燃料中95%以上的放射性,其中α放射性核素的存在决定了需要将其处置在地质处置库中与生物圈隔离10万年以上。“分离-嬗变”方法处理高放废液可以有效缩减地质处置库与生物圈隔离的时限。TRPO具有良好的物性、辐照稳定性和对三价、四价和六价锕系元素良好的萃取选择性。基于此,我国提出了从高放废液中分离锕系元素的TRPO流程。多次热验证实验和中间规模冷台架实验结果证明TRPO流程处理我国生产堆高放废液,可完全实现高放废液的非α化。TRPO流程具有我国自主知识产权,在我国生产堆高放废液和动力堆高放废液处理中都具有良好的应有前景。     

辐射诱导合成水凝胶及其处理重金属废水的研究进展*

水凝胶是一种经适度交联而具有三维网络结构的新型功能高分子材料。制备水凝胶因操作简单、无须添加交联剂和引发剂等优点而受到关注。传统的处理重金属废水的方法或成本较高,或效率低,利用水凝胶处理重金属废水成为一种新的颇具潜力的方法。本文综述了辐射法制备水凝胶及其在重金属吸附去除方面的研究进展包括材料的制备、改性、去除重金属性能等方面的研究进展,并指出了水凝胶去除重金属的发展前景和今后的研究方向。     

球形复合无机离子交换剂水合氧化钛-硅钛酸钠的制备及性能研究

用溶胶-凝胶法制备了球形除铯复合无机离子交换剂水合氧化钛-硅钛酸钠(HTO-NaTS),研究了在酸性条件下其对铯离子的交换性能,并对其结构、稳定性作了初步研究.结果表明,此种球形交换剂在强酸性条件下机械稳定性好,适合装柱,在1mol/L HNO3水溶液中,对铯离子具有较高的交换容量.     

微波等离子体光谱技术的发展(二)

微波等离子体光源是一类重要的有较强激发能力的原子发射光谱光源,主要包括微波感生等离子体光源,电容耦合微波等离子体光源及微波等离子体炬光源。本文是微波等离子体光谱技术发展的第二部分,主要介绍了电容耦合微波等离子体光源及微波等离子体炬光源的结构原理和性能。并对它们的技术特点和进展进行评述。     

操作条件对DMFC阴极电化学阻抗谱参数的影响

通过降低阴极催化剂载量强化了阴极氧还原反应的电化学极化, 测量了不同操作条件下直接甲醇燃料电池(DMFC)的极化曲线和交流阻抗谱,并提出了改进的等效电路模型LR(CR)(QR(LR))用以分析温度、空气流量和甲醇流量对DMFC阴极电化学反应和传质极化过程的影响. 研究结果表明, 提高工作温度会导致更多的甲醇渗透到阴极, 加大阴极氧气还原反应的电荷转移电阻; 只有采用大的空气流量,才会有效地防止水淹, 加大氧气向催化剂层的传质, 促进阴极反应的进行; 适当提高甲醇的流量可以促进阳极和阴极电化学反应的进行, 但是过高的甲醇流速可能会降低电极表面的温度, 加剧甲醇的渗透.     

二烷基二硫代次膦酸的合成

以PSCl3和卤代烷为原料,经格氏反应、硫化和酸化合成了用于镧/锕分离的4个萃取剂--二烷基二硫代次膦酸,其结构经NMR,IR和MS表征.     

分光光度法测定萃余液中氯仿浓度

用NaOH-吡啶比色法可以测定水或某些废水中的微量CHCl3浓度,但测定N,N-二甲基甲酰胺(DMF)废水经CHCl3萃取DMF后的萃余液中CHCl3浓度时,DMF对显色的有严重的干扰。采用蒸馏预处理后,再用比色法测定蒸馏所得的馏液中CHCl3浓度的方法,可以消除废水中DMF对显色的干扰。研究了水样中DMF浓度、蒸馏汽化率等因素对比色时显色的影响,建立了蒸馏-比色法测定DMF废水萃余液中微量或大量CHCl3浓度的分析方法。对含10g/LDMF水样的测定,CHCl3的线性范围为0～0.75g/L;与顶空色谱法测定结果对比,测定CHCl3浓度为5g/L和0.16g/L水样的相对误差分别为2.1%和1.2%;对CHCl3浓度为0.575g/L的水样进行7次平行测定,相对标准偏差为6.6%。对含DMF<15g/L水样的分析,结果令人满意。     

核燃料循环中镅的氧化分离研究进展

镅离子在溶液中主要以三价形式(Am(III))存在,因其离子半径与三价镧系离子Ln(III)接近,化学特性相似,使得Am(III)与Ln(III)的有效分离被认为是核燃料循环领域最具挑战性的课题之一。利用镅的多价态特性,采用不同氧化方法可将Am(III)氧化成高价态的AmO₂⁺和AmO₂²⁺形式,再通过溶剂萃取、沉淀等方法进行分离,是实现Am与Ln分离的一种新思路。本文综述了不同氧化方法对水溶液环境中Am(III)的氧化分离研究进展,描述了相关机理,指出了不同氧化方法的优劣并展望了未来发展趋势,以期为发展新型镧系与锕系元素分离技术提供参考。     

基于动力系统的线性不等式组的解法

本文提出了一种新的求解线性不等式组可行解的方法-动力系统方法.假设线性不等式组的可行域为非空,在可行域的相对内域上建立一个非线性极值问题,根据对偶关系,得到一个对偶空间的无约束极值问题以及原始、对偶变量之间的简单线性映射关系,进而得到了一个结构简单的动力系统模型.文中主要讨论了动力系统的隐式格式,通过证明模型具有较好的计算稳定性.同时,在寻找不等式组可行解的过程中,定义了穿越方向,这样可以减少计算量.数值实验结果表明此算法是有效的.