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U-2Nb合金试样尺寸对拉伸性能的影响
1
作者 何兴会 李鱼飞 +2 位作者 陈冬 任志勇 崔书山 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期65-70,共6页
U-2Nb合金拉伸性能的可靠性取决于晶粒尺寸和样品尺寸的匹配程度。采用铸造+均匀化热处理获得平均晶粒尺寸在1 mm左右的大晶粒合金,再经冷旋和再结晶热处理后获得平均晶粒尺寸约122μm的小晶粒合金,大晶粒合金制备了Ф5 mm棒状和厚0.75... U-2Nb合金拉伸性能的可靠性取决于晶粒尺寸和样品尺寸的匹配程度。采用铸造+均匀化热处理获得平均晶粒尺寸在1 mm左右的大晶粒合金,再经冷旋和再结晶热处理后获得平均晶粒尺寸约122μm的小晶粒合金,大晶粒合金制备了Ф5 mm棒状和厚0.75、1.5 mm板状拉伸试样,小晶粒合金制备了Ф4 mm棒状和厚0.75、1.5 mm板状拉伸试样,研究了试样尺寸对合金拉伸性能的影响。结果表明,这4种规格拉伸试样的断口都具有准解理开裂特征,试样截面包含的晶粒数目多,断裂截面越平整,韧窝所占比例越大。拉伸试样尺寸主要影响抗拉强度、断裂总延伸率和断面收缩率。减小晶粒尺寸有利于降低不同尺寸拉伸试样之间力学性能指标的差异。为了在省料的前提下准确表示U-Nb合金的力学性能,对于大晶粒U-2Nb合金,推荐采用Ф5mm的棒状拉伸试样,此时屈服强度为511.7 MPa,抗拉强度为1047.0 MPa,断裂总延伸率为17.8%。对于小晶粒U-2Nb合金,推荐采用厚1.5 mm的板状拉伸试样,此时屈服强度为588.7 MPa,抗拉强度为1070.3 MPa,断裂总延伸率为23.7%。 展开更多
关键词 U-2Nb合金 样品尺寸 晶粒尺寸 拉伸性能 断口形貌
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偏镭矿段对伽马测井解释和铀镭平衡修正结果的影响
2
作者 姚益轩 吴童盼 +3 位作者 杜志明 邹玉涵 胥国龙 李星浩 《铀矿冶》 2026年第1期58-67,共10页
伽马测井是在钻孔中定量确定矿段铀含量的基本方法。某砂岩型铀矿铀镭平衡被破坏,为研究偏镭矿段(即镭的当量铀质量分数≥0.0100%,而铀质量分数<0.0100%的矿化段)对测井解释及其铀镭平衡修正结果的影响,系统研究了可渗透矿样的铀、... 伽马测井是在钻孔中定量确定矿段铀含量的基本方法。某砂岩型铀矿铀镭平衡被破坏,为研究偏镭矿段(即镭的当量铀质量分数≥0.0100%,而铀质量分数<0.0100%的矿化段)对测井解释及其铀镭平衡修正结果的影响,系统研究了可渗透矿样的铀、镭含量。结果显示:对于铀质量分数≥0.0100%的样品,加权平均铀质量分数为0.0427%,铀镭平衡系数加权平均值为0.615,离散系数为1.041;对于镭的当量铀质量分数≥0.0100%的样品,加权平均铀质量分数为0.0295%,铀镭平衡系数加权平均值为0.890,离散系数为3.785。研究表明,偏镭矿段的存在会显著提高矿床的铀镭平衡系数、增大矿体厚度,并降低矿床铀品位。伽马测井无法识别并剔除偏镭矿段,测井解释和铀镭平衡修正结果均不能客观反映矿体的空间位置、品位和厚度,估算的资源量也不准确。 展开更多
关键词 砂岩型铀矿 原地浸出 伽马测井 偏镭矿段 铀镭平衡 统计学
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中国原地浸出采铀发展史——第三部分:技术进步,创新发展
3
作者 王海峰 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2026年第1期160-173,共14页
地浸采铀技术从无到有已完全成熟,并进入创新发展阶段。但在几十年的地浸采铀试验和生产中科技人员发现,中国矿山钻孔抽注液量和浸出液铀浓度普遍偏低、人均劳动生产率有待提高以及矿山经济效果不理想。为解决这些问题,探寻地浸采铀新... 地浸采铀技术从无到有已完全成熟,并进入创新发展阶段。但在几十年的地浸采铀试验和生产中科技人员发现,中国矿山钻孔抽注液量和浸出液铀浓度普遍偏低、人均劳动生产率有待提高以及矿山经济效果不理想。为解决这些问题,探寻地浸采铀新工艺、新方法和开创企业发展生机,他们在钻孔施工、成井和洗井工艺、地下浸出方法、水冶工艺、环境保护和污染控制等方面提出并践行一个又一个新思路、新技术。正是这种执着奋进,敢想敢干的精神,完善了中国地浸采铀工艺,推动了地浸采铀的技术进步。实践证明,新技术的追求永无止境,而“技术进步,创新发展”永远是地浸采铀的命脉。 展开更多
关键词 反渗透 淋萃流程 探采结合 分布式
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中国铀资源采冶技术发展现状与展望
4
作者 王海峰 《铀矿冶》 2026年第1期10-22,共13页
在几十年的科研和生产中,中国铀资源采冶技术展现了从无到有、从弱到强的发展历程,推出了无轨采矿、“三下”矿床开采工艺,突破了地表堆浸和地下堆浸;创新了原地爆破浸出和细菌堆浸;实践了酸法、碱法和中性地浸采铀工艺;探索和改进了钻... 在几十年的科研和生产中,中国铀资源采冶技术展现了从无到有、从弱到强的发展历程,推出了无轨采矿、“三下”矿床开采工艺,突破了地表堆浸和地下堆浸;创新了原地爆破浸出和细菌堆浸;实践了酸法、碱法和中性地浸采铀工艺;探索和改进了钻孔施工、地下浸出方法、水冶工艺;建成了新疆和内蒙古数字化矿山;验证了溶浸范围控制、废弃钻井液处理和再利用、反渗透处理废液、退役试验矿山地下水修复;实施了铀钼和铀煤等共伴生矿的合理化采冶,探索了海水提铀工艺。所实践的铀资源采冶新技术和新工艺,已成为中国天然铀生产的有力保障。展望未来,中国铀资源采冶技术必将推陈出新,取得更大的突破。 展开更多
关键词 铀资源 采冶技术 常规开采 堆浸 原地爆破浸出 地浸 发展现状
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基于PGNAA技术的Hf元素测量研究
5
作者 贾文宝 崔昱萌 +4 位作者 王宁 王泽亮 张镇华 张焱 程璨 《铀矿冶》 2026年第1期115-122,共8页
板状核燃料被广泛应用于小型模块化反应堆。在核燃料元件中引入中子毒物可以实现燃料的高效使用,Hf是一种常见的中子毒物,在该类核燃料组件中应用广泛。为保证核燃料在使用过程中的安全性,对其内部中子毒物含量的精确检测十分重要。本... 板状核燃料被广泛应用于小型模块化反应堆。在核燃料元件中引入中子毒物可以实现燃料的高效使用,Hf是一种常见的中子毒物,在该类核燃料组件中应用广泛。为保证核燃料在使用过程中的安全性,对其内部中子毒物含量的精确检测十分重要。本研究利用瞬发伽马中子活化分析(Prompt Gamma-ray Neutron Activation Analysis,PGNAA)技术对Hf元素进行了测量分析,基于D-T中子发生器和高纯锗探测器搭建的PGNAA装置,对Hf板材样品展开测量,结果显示该系统对Hf元素的质量检测限为3.89 g。同时,建立了测量装置的蒙特卡罗模拟模型,计算了中子激发产生的特征伽马射线,计算结果与试验测量结果的偏差小于10%,验证了该模型的有效性。研究结果为将PGNAA技术应用于核燃料元件中Hf元素含量的定量测量提供了依据。 展开更多
关键词 瞬发伽马射线中子活化分析(PGNAA) Hf元素 D-T中子发生器 蒙特卡罗模拟 中子毒物 板状核燃料
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模拟辐照后UO_(2)燃料芯块高温氧化的拉曼光谱分析
6
作者 彭曼舒 冯伟伟 +6 位作者 曹骐 潘小强 陈云明 胡银 刘洋 李宛琼 段盼盼 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期1-9,I0001,共10页
采用显微共焦激光拉曼光谱仪对四种不同燃耗深度(0、15、33、50 GWd/t(以U计))的典型轻水堆模拟燃料芯块进行了表征分析,以深入理解燃耗加深过程中裂变产物元素的产生对UO_(2)芯块分子结构及抗高温氧化腐蚀性能的影响。结果表明:随着燃... 采用显微共焦激光拉曼光谱仪对四种不同燃耗深度(0、15、33、50 GWd/t(以U计))的典型轻水堆模拟燃料芯块进行了表征分析,以深入理解燃耗加深过程中裂变产物元素的产生对UO_(2)芯块分子结构及抗高温氧化腐蚀性能的影响。结果表明:随着燃耗值的增加,核燃料的化学变化(裂变产物的存在)会引起UO_(2)晶格畸变以及氧非化学计量(UO_(2)+x)程度的增加,导致UO_(2)萤石型晶体结构的T_(2g)特征峰强度明显下降,并且频率向高波数移动,I_(2g)值几乎呈线性增长。燃料芯块的高温氧化实验表明,当裂变产物元素的掺杂量达到一定程度时,辐照后UO_(2)芯块具有更优异的抗氧化稳定性,相比于纯UO_(2)芯块,可以延迟α-U_(3)O_(8)相的形成。利用拉曼光谱原位分析的优势,在20~350℃内对模拟辐照后UO_(2)燃料芯块进行了实时高温腐蚀实验,氧化过程中观察到了U_(4)O_(9)中间产物的出现,揭示了掺杂大量裂变产物的UO_(2)经历U_(4)O_(9)中间产物最终氧化成U_(3)O_(8)的氧化途径。拉曼光谱在分子结构分析中具有重要作用,有望成为实际辐照后燃料样品无损表征的一种有力工具。 展开更多
关键词 UO_(2)芯块 模拟核燃料 拉曼光谱 高温氧化 原位分析
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锆冶炼废渣中铀、钍的浸出试验研究
7
作者 张天溥 刘康 +5 位作者 王桂硕 梁耕宇 刘忠臣 程浩 刘会武 向秋林 《湿法冶金》 北大核心 2026年第1期45-51,共7页
锆英砂中常伴生有曲晶石、铀钍石和方钍石等矿物,这些矿物含有微量铀、钍等放射性元素,在生产氧氯化锆过程中,铀、钍等放射性元素富集于废渣中,具有一定回收价值。针对此类废渣的综合利用与放射性污染控制需求,研究了从废渣中提取铀、... 锆英砂中常伴生有曲晶石、铀钍石和方钍石等矿物,这些矿物含有微量铀、钍等放射性元素,在生产氧氯化锆过程中,铀、钍等放射性元素富集于废渣中,具有一定回收价值。针对此类废渣的综合利用与放射性污染控制需求,研究了从废渣中提取铀、钍等有价元素的工艺条件,考察了不同浸出因素及参数对铀、钍浸出效果的影响。结果表明:在硫酸浓度4 mol/L、浸出时间4 h,液固体积质量比4∶1、浸出温度90℃条件下,铀、钍浸出率分别达99.9%、88.6%,效果较好。 展开更多
关键词 锆冶炼废渣 浸出 铀 钍
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多边界X射线吸收光谱法同时测定溶液中铀、钚含量的分析方法
8
作者 熊超杰 康海英 +3 位作者 郑维明 朱海巧 吴玉龙 左臣 《核技术》 北大核心 2026年第2期48-55,共8页
针对快堆乏燃料后处理样品中铀、钚含量的测量,采用自研的多边界X射线吸收光谱法,建立了铀、钚浓度同时测量的非破坏性分析方法。通过分别利用铀、钚的K吸收边和L吸收边,建立标准化的光谱数据处理流程和多元线性拟合的定量分析模型,实... 针对快堆乏燃料后处理样品中铀、钚含量的测量,采用自研的多边界X射线吸收光谱法,建立了铀、钚浓度同时测量的非破坏性分析方法。通过分别利用铀、钚的K吸收边和L吸收边,建立标准化的光谱数据处理流程和多元线性拟合的定量分析模型,实现了多边界铀、钚含量定量分析方法。分析结果表明,样品中铀浓度在20~100 g·L^(-1)范围内、钚浓度在10~40 g·L^(-1)范围内时,铀、钚浓度定量分析结果的相对误差均在5%以内,铀的相对标准偏差在2.5%以内,钚的相对标准偏差可以达到3.4%以内。本文实现的K边界和L边界的多边界定量分析方法准确度良好、精密度高,均能够准确测量高浓度铀、钚样品中铀、钚含量,可用于实际样品的定量分析。 展开更多
关键词 多边界 X射线吸收法 铀钚同测
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新型三元铀(Ⅳ)氟化物的合成、晶体结构和物化性质研究
9
作者 张旭 张辉业 +5 位作者 宋梦然 胡孔球 薄涛 张萌 石伟群 梅雷 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期68-77,I0003,共11页
新型铀基化合物的研究对于开发新型高效核燃料棒组件并促进贫铀资源利用具有重要意义。相较于铀氧化物,铀氟化物的研究仍较为匮乏。本工作中,通过水热条件下甲醇原位还原硝酸铀酰并与氟化铯配位的合成策略,得到了三个含Cs^(+)的新型铀(... 新型铀基化合物的研究对于开发新型高效核燃料棒组件并促进贫铀资源利用具有重要意义。相较于铀氧化物,铀氟化物的研究仍较为匮乏。本工作中,通过水热条件下甲醇原位还原硝酸铀酰并与氟化铯配位的合成策略,得到了三个含Cs^(+)的新型铀(Ⅳ)氟化物:CsU_(3)F_(13)、Cs_(2)U_(2)F_(10)和Cs2U4F18。使用单晶X射线衍射确定了三个化合物的晶体结构,其中的U4+均与F原子构成九配位环境,呈现出以U(Ⅳ)为金属节点的三维或者二维的复杂结构。针对氟化物物化性质表征方面的稀缺,对三个化合物的光学性质、热力学行为和磁性行为进行了研究。结果表明:三个化合物的紫外-可见光谱均具有典型的U(Ⅳ)特征带,三个化合物在氮气氛围下在120℃内能保持结构稳定;三个化合物均为顺磁性,有效磁矩为1.82、2.77、2.40μB(玻尔磁子,以U计),所有磁性行为均符合U(Ⅳ)特征。进一步通过密度泛函理论计算了他们的带隙、晶格能和形成焓,对三者比较发现,化合物1具有最高的结构稳定性。该工作丰富了铀氟化物数据库,并补充了相关的物化性质,将为更多铀氟化物的研究提供参考。 展开更多
关键词 铀氟化物 水热合成 单晶结构分析 物化性质
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二叔丁基苯二硫代膦酸萃取U(Ⅵ)的性能及萃合物结构
10
作者 夏田田 邓琴 +4 位作者 隋俏蕊 柳倩 杨琪 杨素亮 田国新 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期10-17,I0001,共9页
研究了二叔丁基苯二硫代膦酸(di(tert-butylbenzene) dithiophosphinic acid,HA)-二甲苯溶液对1.0 mol/L NaNO3溶液中U(Ⅵ)的萃取性能以及萃合物的组成和结构。分析测定了U(Ⅵ)分配比与萃取剂浓度、平衡水相酸度以及NO3-浓度的关系,确... 研究了二叔丁基苯二硫代膦酸(di(tert-butylbenzene) dithiophosphinic acid,HA)-二甲苯溶液对1.0 mol/L NaNO3溶液中U(Ⅵ)的萃取性能以及萃合物的组成和结构。分析测定了U(Ⅵ)分配比与萃取剂浓度、平衡水相酸度以及NO3-浓度的关系,确定了萃取体系中UO_(2)^(2+)在两相间的分配通过阳离子交换机理进行,萃取反应式为:U_(2,a^(2+))+2HA_(0)+2H_(a)^(+),并推算了25℃时的萃取反应平衡常数(lg Kex=-2.29±0.09)。用卡尔费休库伦法测定了有机相中负载的U(Ⅵ)与水含量的关系;通过分析不同皂化度负载有机相中U(Ⅵ)的拉曼光谱,确定了在实验条件下只生成单一的萃合物物种,并结合萃取反应机理推测了萃合物的组成为UO_(2)A_(2)·H_(2)O。从负载有机相中通过溶剂缓慢挥发法得到了与萃合物组成一致的配合物晶体。X射线单晶衍射分析的结果表明,配合物属于三斜晶系,空间点群为P1,晶胞参数为:a=11.235Å(1Å=0.1 nm),b=15.806Å,c=16.522Å;α=61.612°,β=71.670°,γ=79.875°;Z=2。配合物晶体中,每个UO_(2)A_(2)·H_(2)O配合物分子以相互独立的结构单元存在,其中两个A-均以二齿配体的形式通过各自的2个硫原子与铀酰离子在其赤道面配位,与同样在赤道面配位的1个水分子共同形成铀酰离子常见的五角双锥的配位结构。 展开更多
关键词 二叔丁基苯二硫代膦酸 萃取 U(Ⅵ) 单晶结构
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氨基羟基脲在硝酸中分解过程的实验研究
11
作者 李志威 吴帅 +5 位作者 马昕驰 杨立斌 刘协春 丛海峰 兰天 肖松涛 《盐科学与化工》 2026年第2期29-33,共5页
氨基羟基脲(HSC)作为一种含氮的还原试剂,在乏燃料后处理工艺中表现出优异的性能,但其和其还原产物在萃取溶液中的残留会影响后续铀钚分离等过程。文章采用NO_(2)和O_(2)混合气作为氧化剂,对硝酸体系下HSC深度氧化分解过程进行实验研究... 氨基羟基脲(HSC)作为一种含氮的还原试剂,在乏燃料后处理工艺中表现出优异的性能,但其和其还原产物在萃取溶液中的残留会影响后续铀钚分离等过程。文章采用NO_(2)和O_(2)混合气作为氧化剂,对硝酸体系下HSC深度氧化分解过程进行实验研究,重点考察了分解温度、气体流率、搅拌转速和NO_(2)浓度等因素的影响规律。实验结果表明:HSC分解反应速率与反应温度、搅拌转速、NO_(2)浓度和混合气流率呈正相关;混合气体流率为400 mL/min、NO_(2)体积浓度为40%、温度为30℃、搅拌转速为400 r/min时,反应40 min后HSC及其产物叠氮酸、肼的浓度分别降低至1.00×10^(-5)、2.30×10^(-3)、2.20×10^(-4)mol/L以下。 展开更多
关键词 乏燃料后处理 氨基羟基脲 还原剂 分解 还原产物
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三氧化铀中Pu和Np的α放射性比活度分析
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作者 孙媛媛 张相鲁 +2 位作者 李春艳 牟凌 杨利 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期52-57,I0003,共7页
三氧化铀中Pu和Np的α放射性比活度是产品质量质控的重要参数。本研究基于TEVA树脂建立高铀样品中Pu和Np放射性比活度α谱仪准确测量的方法。该方法首先将铀氧化物粉末溶解到2 mL的5 mol/L HNO_(3)中,加入0.1 mL 30%(质量分数)H_(2)O_(2... 三氧化铀中Pu和Np的α放射性比活度是产品质量质控的重要参数。本研究基于TEVA树脂建立高铀样品中Pu和Np放射性比活度α谱仪准确测量的方法。该方法首先将铀氧化物粉末溶解到2 mL的5 mol/L HNO_(3)中,加入0.1 mL 30%(质量分数)H_(2)O_(2)将Pu和Np调节为+4价;随后用TEVA树脂吸附Pu和Np,并用10 mL5 mol/L HNO_(3)+0.1 mL 30%H_(2)O_(2)溶液洗涤树脂去除干扰元素U,最后用10 mL 0.3 mol/L HNO_(3)+0.02 mol/L H_(2)C_(2)O_(4)溶液洗脱Pu和Np。实验表明:99%以上的U穿透树脂而被去除,U的去污因子>3.2×10^(4),Pu和Np的回收率>90%,适用于0.1~0.5 g三氧化铀中Pu和Np的放射性比活度测量。加标实验结果表明期望值与测量值吻合,相对偏差在-2%~5%之间。空白流程的分析结果证明,当三氧化铀样品取样量为0.2 g时,本方法对Pu和Np的检出限为2.7 Bq/g,满足后处理工艺对铀氧化物粉末中Pu和Np放射性比活度的分析要求。 展开更多
关键词 三氧化铀 TEVA树脂 PU NP
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用于水分子同位素(H_(2)O/HDO/D_(2)O)定量分析的理论浓度与ATR-FTIR光谱数据集
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作者 刘苗苗 刘翔 +3 位作者 秦懿琦 王建强 张林娟 静超 《核技术》 北大核心 2026年第1期200-208,共9页
本研究旨在解决水分子同位素(H_(2)O、HDO、D_(2)O)定量难题,提供了理论含量计算方法,提出了基于衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared Spectroscopy,ATR-FTIR)的定量测试分析手段,... 本研究旨在解决水分子同位素(H_(2)O、HDO、D_(2)O)定量难题,提供了理论含量计算方法,提出了基于衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared Spectroscopy,ATR-FTIR)的定量测试分析手段,利用约1640 cm^(−1)、1200 cm^(−1)、2500 cm^(−1)特征峰测定H_(2)O、D_(2)O分子和O−D化学键含量,间接计算HDO分子含量。该测试分析技术不仅重复性好(5个浓度点3次重复测量的峰面积的相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD)最大不超过7%)而且线性优异(三条峰面积-理论浓度校准曲线的拟合优度R^(2)均>0.99)。盲样测试中D_(2)O偏差为+4.0%,O−D键偏差+3.3%,H_(2)O偏差较大(−8.6%),推测受环境中水汽影响,后续可通过除空气措施改进。本研究突破了现有国家标准检测方法仅能检测O−D含量的局限,首次利用ATR-FTIR对三种分子的同步定量,现公开发布方法与数据集,填补该领域数据空白,为重水堆监测与氘代材料分析提供可靠支撑。 展开更多
关键词 水分子同位素 HDO/D_(2)O区分 衰减全反射-傅里叶变换红外光谱 重水检测
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海水提铀吸附材料研究进展与展望
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作者 尚子茗 吴浩天 +3 位作者 李壑 李子明 勾阳飞 陈树森 《铀矿冶》 2026年第1期23-38,共16页
核能发展对国家能源结构调整及环境可持续发展具有重大战略意义,确保其所需天然铀资源的稳定供应至关重要。中国陆地铀资源储量相对有限,从辽阔的海洋中提取铀资源具有重要战略价值。然而,海水环境复杂多变,常规吸附材料与技术难以有效... 核能发展对国家能源结构调整及环境可持续发展具有重大战略意义,确保其所需天然铀资源的稳定供应至关重要。中国陆地铀资源储量相对有限,从辽阔的海洋中提取铀资源具有重要战略价值。然而,海水环境复杂多变,常规吸附材料与技术难以有效提取极低浓度的铀,迫切需要研发专用的海水提铀吸附材料。近年来,国内外研究者开发了诸多铀分离材料,并在海水条件下进行了实用化验证与评估。本研究根据不同类型吸附材料的特点,综述了海水提铀技术的最新研究进展,总结了真实海水条件下提取铀面临的多方面技术挑战,并对未来海水提铀技术的发展做出了展望。 展开更多
关键词 海水提铀 吸附材料 铀容量 吸附铀 海试 吸附剂 海洋铀资源 研究进展
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微纳米溶氧技术在地浸采铀中的应用研究
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作者 任华平 柯平超 +5 位作者 师振峰 贾志远 李德 周义朋 谢希良 张子叶 《铀矿冶》 2026年第1期68-75,共8页
新疆某砂岩型铀矿床含矿含水层渗透性差,钻井运行水量小。采用“CO_(2)+O_(2)”中性浸出工艺时,氧气加入困难,矿层中的U(IV)氧化效率低,导致铀资源浸采率低。为解决该问题,研制了一种高效微纳米加氧装置。研究表明,该装置可为低渗透、... 新疆某砂岩型铀矿床含矿含水层渗透性差,钻井运行水量小。采用“CO_(2)+O_(2)”中性浸出工艺时,氧气加入困难,矿层中的U(IV)氧化效率低,导致铀资源浸采率低。为解决该问题,研制了一种高效微纳米加氧装置。研究表明,该装置可为低渗透、低水量钻井稳定持续加入氧气。在浸出剂补加NH4HCO3和CO_(2)浓度不变的条件下,与传统单井加氧相比,采用微纳米加氧时,浸出液铀浓度提升了35.95%,增加了矿层的氧化能力,氧气单耗降低了20.16%,月度浸采率提升了60.00%。 展开更多
关键词 微纳米加氧 砂岩型铀矿 中性浸出 “CO_(2)+O_(2)” 地浸采铀
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电子探针显微分析技术应用于辐照后核燃料裂变气体Xe检测的研究现状
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作者 高溶嵘 宋武林 +1 位作者 程焕林 王华才 《分析仪器》 2026年第1期1-8,共8页
电子探针显微分析(Electron Probe Micro-Analyze,EPMA)作为一种高空间分辨率的微区分析技术,旨在实现对辐照后核燃料中裂变气体Xe的浓度分布、局部富集及迁移行为的准确分析,并揭示辐照损伤对燃料性能的影响。EPMA通过测量X射线的特征... 电子探针显微分析(Electron Probe Micro-Analyze,EPMA)作为一种高空间分辨率的微区分析技术,旨在实现对辐照后核燃料中裂变气体Xe的浓度分布、局部富集及迁移行为的准确分析,并揭示辐照损伤对燃料性能的影响。EPMA通过测量X射线的特征谱线,对Xe进行定性和定量分析,并结合透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)和二次离子质谱仪(Secondary Ion Mass Spectrometry,SIMS)等其他分析技术,以获取更全面的裂变气体行为信息。本文系统总结近年来EPMA在辐照后核燃料Xe浓度分析中的应用,探讨影响分析准确性的关键因素(如样品制备、仪器参数及数据处理方法等),并评述了提高分析精度的优化方法。通过优化实验条件、改进数据处理算法及结合互补分析技术,可显著提升EPMA的定量准确性。未来,EPMA与其他技术的联用将进一步深化对裂变气体行为的理解,为核燃料性能评估提供更可靠的数据支持。 展开更多
关键词 EPMA 核燃料 裂变气体 XE
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铀酰邻菲罗啉类配合物的结构和成键性质
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作者 梁爽 张璐 胡淑贤 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期78-90,I0004,共14页
在乏燃料后处理领域内,铀元素的回收与利用工作具有重要意义,目前该领域的研究重点集中在高效锕系萃取剂的开发上,而锕系配位计算化学为这一开发工作提供了新的实验研究空间。在配体的设计上,邻菲罗啉基四齿配体因其软-硬原子结合性质... 在乏燃料后处理领域内,铀元素的回收与利用工作具有重要意义,目前该领域的研究重点集中在高效锕系萃取剂的开发上,而锕系配位计算化学为这一开发工作提供了新的实验研究空间。在配体的设计上,邻菲罗啉基四齿配体因其软-硬原子结合性质成为研究热点。在此背景下,利用密度泛函理论和成键分析方法,对铀酰邻菲罗啉类配合物的基态结构和成键特性进行了详细探讨。研究首先针对邻菲罗啉类酰胺配体、两种新型的邻菲罗啉有机磷类配体与铀酰的配位行为展开,这些配体中的N和O原子参与配位,以四齿插入模式与铀酰形成了四配位化合物,其中氧化膦类配体因引入P=O氧供体基团,加强了与铀酰的结合能力。另外,通过键的临界点分析、键级分析等方法得出:相比于N原子,铀和配体O原子(OL)之间的共价性更强。电荷分析结果则表明,在配体中用P=O基代替酰胺的C=O,可以增加O原子的电荷密度。 展开更多
关键词 密度泛函理论 铀酰 邻菲罗啉 f轨道成键性质
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JH-1树脂在高氯根高矿化度浸出液体系中的铀提取工艺研究
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作者 沈红伟 师振峰 +2 位作者 赖磊 任华平 谢希良 《铀矿冶》 2026年第1期82-90,共9页
新疆某铀矿床的浸出液体系中,ρ(Cl^(-))高、矿化度高,采用传统D382弱碱性阴离子交换树脂处理该体系时,铀动态吸附容量低(15~30 mgU/mL,以湿树脂计)、铀分离富集效率差。本研究系统评估了JH-1大孔弱碱性丙烯酸系树脂对该体系的吸附性能... 新疆某铀矿床的浸出液体系中,ρ(Cl^(-))高、矿化度高,采用传统D382弱碱性阴离子交换树脂处理该体系时,铀动态吸附容量低(15~30 mgU/mL,以湿树脂计)、铀分离富集效率差。本研究系统评估了JH-1大孔弱碱性丙烯酸系树脂对该体系的吸附性能。结果表明:JH-1树脂对“CO_(2)+O_(2)”中性浸出液中的碳酸铀酰配合离子(如UO_(2)(CO_(3))_(2)^(2-)、UO_(2)(CO_(3))_(3)^(4-))表现出优异的选择性,其饱和吸附容量达60 mgU/mL,较D382树脂的吸附容量提升了2.6倍。在动态吸附工艺中,JH-1树脂对铀的吸附效率达98.85%,淋洗效率为99%,铀总回收率达82%。该树脂通过抑制Cl^(-)、SO_(4)^(2-)等竞争性离子的干扰,有效解决了高矿化度体系中树脂吸附位点竞争及设备结垢问题,显著降低了盐酸、工业盐等原材料的消耗,生产成本降低了2.3万元/tU,为砂岩铀矿高效开发提供了技术支撑。 展开更多
关键词 浸出液 高氯根 高矿化度 树脂 吸附性能 吸附容量 JH-1大孔弱碱性丙烯酸系树脂 D382弱碱性阴离子树脂
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某古河道型地浸铀矿后期生产问题及开采建议
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作者 李建东 高涵 +1 位作者 田德强 徐喆 《铀矿冶》 2026年第1期98-106,共9页
哈萨克斯坦某古河道砂岩型铀矿浸出液铀质量浓度下降至15~20 mg/L,部分开采单元回收率达不到设计要求,钻孔超期服役率超过50%,严重制约矿山经济效益及可持续运营。针对上述问题,提出并实施了技术改进措施:在酸化期引入氧化剂,以加快达... 哈萨克斯坦某古河道砂岩型铀矿浸出液铀质量浓度下降至15~20 mg/L,部分开采单元回收率达不到设计要求,钻孔超期服役率超过50%,严重制约矿山经济效益及可持续运营。针对上述问题,提出并实施了技术改进措施:在酸化期引入氧化剂,以加快达到铀浓度峰值并延长高铀浓度持续时间;建立钻井全生命周期质量管理体系,提高钻井使用寿命;实施超前勘探工程,新增控制级及探明级资源量;对回收率低的单元或存在多层矿体的单元进行二次开发。研究表明,所采取的强化浸出措施行之有效,可显著提升资源利用率,降低单位生产成本,延长矿山服役年限,从而保障矿山的经济可行性与可持续发展。 展开更多
关键词 地浸采铀 资源枯竭 渗透系数 残余矿体 超前勘探 强化浸出
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液氮冻融下砂岩力学特性及孔隙结构演化研究
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作者 张诗明 伍琴琴 +5 位作者 黄爱武 汪雨婷 焦文磊 伍玲玲 胡林 喻清 《铀矿冶》 2026年第1期1-9,共9页
为进一步研究液氮冻融循环作用下砂岩力学特性及其孔隙结构演化规律,以天然含水状态和饱水状态的砂岩为研究对象,采用核磁共振仪和岩石力学试验系统,测定了不同液氮冻融循环次数后砂岩的抗压强度、弹性模量、孔隙T2图谱和核磁孔隙度,分... 为进一步研究液氮冻融循环作用下砂岩力学特性及其孔隙结构演化规律,以天然含水状态和饱水状态的砂岩为研究对象,采用核磁共振仪和岩石力学试验系统,测定了不同液氮冻融循环次数后砂岩的抗压强度、弹性模量、孔隙T2图谱和核磁孔隙度,分析了液氮作用下砂岩的力学特性变化、孔隙度演化及孔径分布规律,并基于SDR渗透率模型,计算了砂岩冻融循环后的渗透率变化。结果表明:经液氮冷冻处理后,砂岩的单轴抗压强度显著降低;且随着冻融循环次数的增加,强度降低幅度逐渐增大,当循环次数由0次增至5次时,天然含水状态砂岩的抗压强度降低幅度由12.25%增至29.04%,而饱水状态砂岩的抗压强度最大降幅高达55.50%。核磁共振(NMR)测试结果显示,液氮冻融循环显著增加了砂岩的孔隙度和渗透率,经5次液氮冻融循环后,饱水状态砂岩样品的孔隙度增长率为39.09%、渗透率增长率达160%(是天然含水状态砂岩渗透率增长率的1.89倍)。研究结果可为液氮压裂技术在低渗透砂岩型铀矿的高效浸出提供新思路。 展开更多
关键词 液氮冻融 力学特性 孔隙结构 核磁共振 渗透率 砂岩型铀矿
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