Al（OH） 3 胶体和SiO 2 胶体的制备及其对铀的吸附机理研究

发布时间：2025-01-17 14:41

　　地浸采铀中，加入溶浸液后，溶浸液与矿岩发生反应，生成大量白色胶体状物，对矿层造成了严重阻塞，分析此白色胶体状物中含有Al(OH)3与SiO2胶体成分。Al(OH)3与SiO2胶体具有吸附性，能对Zn、Cr、Pb、Cu、Cd等重金属进行吸附。在核工业中，含铀废水会对环境造成污染，可通过各种途径进入人体并对人体造成危害。本文研究了Al(OH)3与SiO2胶体的形成条件及对地浸采铀的影响，并利用最佳条件下制备的Al(OH)3与SiO2胶体对铀进行吸附处理。主要研究工作如下： (1) Al(OH)3胶体的制备主要是向Al(NO3)3·9H2O溶液中滴加NH3·H2O。论文研究了pH值的改变对Al(OH)3胶体形成量的影响。结果表明，pH值在5-6时，最容易形成Al(OH)3胶体，在pH=7以前，NH3·H2O消耗量相差不大，当pH大于8后，NH3·H2O消耗量急剧上升。由于SiO2胶体的稳定区间为8-10，SiO2胶体是通过H2SO4(10%)控制Na2SiO3(8%)与NaCl (15%)的混合液制备所得。对制备所得的Al(OH)3与SiO2胶体进行激光粒度、SEM与EDS分析，结果显示，...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 铀矿的开采和利用
    1.2 我国铀矿主要开采技术
        1.2.1 铀矿的堆浸技术
        1.2.2 原地破碎浸铀技术
        1.2.3 地浸采铀技术
    1.3 铀矿浸出过程中的阻滞与迁移问题
    1.4 含铀废水的来源、对环境的危害及特点
        1.4.1 含铀废水的来源
        1.4.2 含铀废水的危害
        1.4.3 含铀废水的特点
    1.5 含铀废水的处理现状
        1.5.1 传统的处理方法
        1.5.2 吸附法处理含铀废水
    1.6 Al(OH)₃胶体制备方法
        1.6.1 溶胶凝胶法
        1.6.2 水热法
        1.6.3 微乳液法
        1.6.4 沉淀法
        1.6.5 碳分法
    1.7 SiO₂胶体制备方法
    1.8 胶体的纯化方法
        1.8.1 透析法
        1.8.2 电渗析
        1.8.3 超过滤法
        1.8.4 混合树脂纯化法
        1.8.5 离子膜分离法
    1.9 课题的研究目的及意义
        1.9.1 研究内容
        1.9.2 研究目的及意义
第二章 Al(OH)₃与 SiO₂胶体的制备
    2.1 Al(OH)₃胶体的制备
        2.1.1 实验仪器与试剂
        2.1.2 实验方法
        2.1.3 Al(OH)₃胶体的纯化
        2.1.4 pH 对 Al(OH)₃胶体的形成量及氨水消耗量的影响
        2.1.5 激光粒度分析
        2.1.6 SEM 与 EDS 分析
    2.2 SiO₂胶体的制备
        2.2.1 材料与试剂
        2.2.2 实验方法
        2.2.3 激光粒度分析
        2.2.4 SEM 与 EDS 分析
    2.3 本章小结
第三章 Al(OH)₃对铀的吸附机理研究
    3.1 实验试剂与仪器
        3.1.1 主要试剂和溶液配制
        3.1.2 实验仪器
        3.1.3 铀的分析方法
    3.2 实验方法
        3.2.1 吸附操作
        3.2.2 pH 对 Al(OH)₃胶体吸附铀的影响实验
        3.2.3 Al(OH)₃对铀的吸附动力学实验
        3.2.4 Al(OH)₃对铀的吸附等温线实验
    3.3 结果与分析
        3.3.1 pH 值对 Al(OH)₃胶体吸附铀的影响
        3.3.2 振荡时间对 Al(OH)₃胶体吸附铀的影响
        3.3.3 Al(OH)₃胶体对铀吸附动力学
        3.3.4 Al(OH)₃胶体对铀的吸附等温线
    3.4 Al(OH)₃胶体吸附铀前、后的粒度分布与 SEM 图
    3.5 本章小结
第四章 SiO₂对铀的吸附机理研究
    4.1 引言
    4.2 实验材料与方法
        4.2.1 实验药品与试剂
        4.2.2 吸附操作
        4.2.3 pH 对 SiO₂胶体吸附铀的影响实验
        4.2.4 接触时间对 SiO₂胶体吸附铀的影响实验
        4.2.5 SiO₂胶体对铀的吸附等温线实验
    4.3 结果与分析
        4.3.1 pH 对 SiO₂胶体吸附铀的影响
        4.3.2 接触时间对 SiO₂胶体吸附铀的影响
        4.3.3 吸附动力学研究
        4.3.4 初始铀浓度不同对吸附量与去除率的影响
        4.3.5 吸附等温方程
    4.4 吸附前后的 SEM 与 EDS 对比
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
研究生期间成果
致谢



本文编号：4028199