我国含铀氟化钙渣用于水泥生产的辐射环境影响研究

含铀氟化钙渣产生于核燃料循环设施含铀含氟废水处理,本文对我国当前的含铀氟化钙渣废物管理现状及可能的再利用方式进行了介绍,对含铀氟化钙渣用于水泥生产的辐射环境影响进行了研究。结果表明,含铀氟化钙渣(活度浓度低于10 Bq/g)用于水泥生产对公众所造成的附加剂量远低于1 m Sv/a,是可以接受的。从辐射影响角度分析,将含铀氟化钙渣用于水泥生产是完全可行的。     

IDR生产线氢氟酸中铀浓度分析

建立了一种用于测定干法生产线副产品氢氟酸中铀含量的方法。利用硝酸与氢氟酸在沸点上的显著差异,使样品在浓硝酸作用下加热至近干以去除其中的氢氟酸,然后用硝酸溶液提取残渣中的铀,形成硝酸铀酰清溶液。硝酸铀酰在铀荧光增强剂的作用下能够产生单一的、具有很高荧光效率的络合物。此络合物能在MUA微量铀分析仪发出的紫外光照射下产生荧光,其荧光强度与样品溶液中的铀浓度成正比,采用标准加入法直接用微量铀分析仪测定待测样品溶液中的铀浓度,从而计算出氢氟酸中铀含量。本方法检出下限为0.05×10-3μg/mL;线性范围0.15×10-3~4.0μg/mL;回收率在92%~105%之间;相对标准偏差优于6.0%。该方法用于IDR副产品氢氟酸中铀含量分析,取得了满意的结果。     

U3Si2粉末氟化制备UF4工艺研究

在元件生产过程中，不合格的含铀物料种类多、存量大，为了提高铀的可利用率，满足日益增多燃料元件生产任务所需物料的稳定供给，需要进行铀回收。本实验研究了将U₃Si₂粉末先煅烧氧化制成U氧化物，再将U氧化物与固体氟化铵反应制备UF₄的干法工艺，通过研究氟化物加入量、反应温度、反应时间等因素对产品UF₄质量的影响，摸索出最佳工艺参数。实验结果表明，U₃Si₂粉末煅烧氧化后与固体氟化铵或氟化氢铵反应能制备出符合质量要求的UF₄产品，反应温度在500℃左右、保温时间4.5 h可将UF₄中的UO₂F₂含量降到较低水平。      

粗孔活性硅胶从含铀废水中吸附铀的研究

以粗孔活性硅胶为吸附剂,从含铀含氟废水中吸附铀,分析研究接触时间,pH和氟离子浓度对吸附平衡的影响,并且建立硅胶固定床吸附含铀含氟废水的计算。实验结果表明,对于铀浓度小于50 mg·L~(-1)的含铀废水,接触时间控制为10~15 min即可达到吸附平衡;pH取在8.0~9.0之间在工艺上最有利于铀的硅胶吸附;对于含氟废水,氟离子浓度升高,会降低硅胶对铀的吸附量,当氟含量不超过20 g·L~(-1)时,硅胶的动态饱和容量不小于20.5 mgU/克干硅胶;以NH_3·H_2O-UO_2F_2体系沉淀母液为吸附原液,铀浓度为23.0 mgU·L~(-1)、氟离子浓度为20.0 g·L~(-1)、pH为8.0~9.0,接触时间20 min的条件下,流体相总传质单元数为13。     

含铀氟化钙渣的产生控制及清洁解控条件研究

含铀氟化钙渣是核燃料循环前段中的重要废物之一,通常要求其应能清洁解控。本文根据我国含铀氟化钙渣产生的主要特点,经过理论计算,推导出生产和废液处理工艺中控制含铀氟化钙渣放射性活度浓度的技术条件,如核燃料厂应控制进入固氟蒸氨工艺的废液处理量V和铀的质量浓度C₁,满足VC₁＜723 g的要求。本文还对含铀氟化钙中铀的监测提出了以监测沉淀工艺废液中的铀为主,氟化钙渣中铀的测量为辅的监测思路,对含铀氟化钙渣的回收再利用提出了统一规划、协调管理、标准化解控程序的建议。     

树脂分离测定盐湖水中铀的含量及~(234)U/~(238)U活度比值

研究了一种测定盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的方法。采用Chelex-100螯合树脂将盐湖水中大量的可溶盐基体与铀分离,钠的消除率大于99.9%,铀的回收率为90.5%~106%,4次平行测定结果的相对标准偏差小于10%。经P350树脂进一步纯化后,由α能谱仪测定234 U/238 U活度比值,相对标准偏差小于5%(n=3)。研究结果表明,该基体消除法可以用于盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的测定。该技术已被应用于实际生产中。     

有源中子计数法测量铀总量方法研究

含铀物料中铀总量是核材料衡算与控制中最关注的信息之一,因非破坏性测量分析方法(NDA)不破坏样品,不产生二次废物,可对样品整体测量,因此常用作含铀物料中铀总量的测量分析.本研究基于有源中子计数法建立测量含铀物料中铀总量的新方法.对10组铀的标准样品进行测量分析,结果表明,测量误差为1.7％,小于5％,达到非破坏性分析技...     

铀尾矿库辐射安全问题的现状分析及对策

随着天然铀的需求量大幅提高,铀矿开采和冶炼产生的尾矿数量将持续增加。由于铀尾矿中含有大量重金属和放射性物质,且数量庞大,尾矿库的潜在危害及辐射安全问题十分突出。本文通过对铀尾矿库辐射安全事故的回顾,指出铀尾矿库辐射安全管理工作的重要性,针对运行期间铀尾矿库的分布情况、辐射安全监管现状以及辐射危害因素进行分析,提出了存在的挑战及对策,为铀尾矿库的辐射安全管理提供建议和思路。     

用于裂变径迹技术刻度的铀标准玻璃的研制

为了适应裂变径迹技术应用的需要,研制了铀玻璃标准物质。铀玻璃的基质组成为SiO_2,Na_2O,CaO,Al_2O_3等。经检验表明,铀在玻璃中分布均匀;硼含量(质量分数)小于3μg/g,镉含量小于2.1μg/g,钍含量小于0.3μg/g;抗酸性能达到1级光学玻璃水平,     

痕量铀的半自动测定

在生产铀产品的综合性工厂中,产生有许多残渣和排放物需要分析低浓度的铀(0.001—10.0g/l;1—1000ppm;0.01—5.1%)。同样,在核反应堆用的钍燃料的生产过程中,铀是一种严重的沾污,所以在产品和各种中间化合物中,必须分析和严格控制铀含量。经常需     

百克量级花岗岩中痕量镎的分离纯化方法研究

镎的高生物毒性和长半衰期（t_1/2＝2.14×10⁶ a）以及在环境中易迁移的性质,使之成为环境放射性污染普查及核设施监测过程中主要关注的核素之一。本文利用酸式消解法实现了百克量级花岗岩的全溶解。以自制的DMDODGA/CMG20树脂作为分离材料,利用其对氢氟酸中镎的吸附特性,建立了大体积溶解液中痕量镎的富集-分离流程。同时采用Dowex 1×4阴离子交换树脂进一步实现了对镎的浓缩和纯化。在此基础上,提出了百克量级花岗岩的分离流程,并对流程进行了实验验证。结果表明,花岗岩溶解液澄清、无残渣,分离流程对镎的回收率为87.6%,对岩石基体元素和铀的去污因子均大于1.0×10⁵。     

铀转化生产线含氟废水处理工艺设计

为有效处理铀转化生产线废水中的氟,并将其含氟量降低至排放限值以下,设计了钙盐絮凝沉淀法和超滤与离子交换法相结合的铀转化生产线含氟废水处理工艺,其主要流程为先使用石灰、聚合氯化铝和聚丙烯酰胺进行石灰絮凝沉淀除去大部分F-,然后利用超滤膜除去废水中的氟化钙微粒,最后利用特种阴离子交换树脂对微量F-进行选择性吸附达到进一步除氟的目的。实验室规模试验和工程化应用试验结果表明,该工艺可使含氟废水中的F-含量降低至2 mg/L以下,达到了《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）中F-含量小于10 mg/L的要求。     

Plasma–Hydrogen Reduction of Waste Uranium Hexafluoride

A technological scheme for plasma–hydrogen reduction of ²³⁵U waste uranium hexafluoride, producing metallic uranium and water-free hydrogen fluoride, is proposed. The results of experimental investigations of the basic stages of this technological scheme are examined: production of U–F–H plasma flow and production and separation of uranium melt and water-free hydrogen fluoride. The level of plasma and high-frequency technology for implementing the plasma–hydrogen technology for converting waste UF₆ into metallic uranium and water-free HF is analyzed.     

中国核工业三十年辐射环境质量评价

本文主要介绍我国核工业三十年环境辐射影响评价的内容、方法及其主要结果。总的来说,我国核工业对环境的辐射影响是很小的。各单位关键居民组所受剂量均小于5mSv/a;且在关键居民组所受剂量中,有77.1%的单位·年低于0.25mSv/a;核工业对其厂址周围半径80km范围内居民所致的集体有效剂量当量低于天然辐射的万分之一。但矿山、水冶厂产生的集体剂量占整个核燃料循环中总集体剂量的比例较高,达91.5%。     

TEVA-TEVA色层分离大量铀中的微量镎

建立了高效分离高铀镎比样品中微量镎的方法。采用TEVA-TEVA萃取色层柱分离铀产品中微量镎，经3.0 mol/L HNO₃淋洗过后以0.5 mol/L (NH₄)₂CO₃洗脱TEVA树脂上的镎，加入HNO₃分解洗脱液中的碳酸镎酰离子并将溶液调至3.0 mol/L HNO₃，进行TEVA柱二次分离，最后采用0.02 mol/L HNO₃-0.02 mol/L HF洗脱。结果表明：该法稳定性较好，测量相对标准偏差优于4%（n=3），镎的平均回收率大于86%，铀的去污因子大于10⁵，适用于高铀镎比样品中微量镎的分离，在乏燃料后处理工艺中铀线尾端的微量镎分析中具有较好的应用前景。     

热压烧结UN陶瓷芯块的性能

UN燃料具有铀密度高、熔点高、热导率高、热膨胀系数低、辐照稳定性好等优点,是未来空间核电源、核火箭、快堆和ADS的重要候选燃料。本文采用金属铀粉与氮气在300～400℃直接发生化合反应,制得单相U₂N₃粉末。粒度为38.3 μm的U₂N₃粉末在1 600 ℃真空热压烧结,制得相对密度为93.5%、存在少量金属铀相的UN陶瓷;而18.1 μm的U₂N₃粉末在1 550 ℃真空热压烧结,制得相对密度为96.1%、不残留金属铀相的UN陶瓷,U与N的总质量分数为99.57%,每个金属杂质含量均低于50 μg/g,氧含量为1 048 μg/g,碳含量为502 μg/g。U₂N₃在1 027 ℃以上将会完全分解成UN,UN在1 627 ℃以上也会发生分解。     

双指示电极电位滴定-流动注射分析法测定铀矿石中铀

将双指示电极电位滴定与流动注射分析方法相结合,建立了准确测定铀矿石中铀的新方法。在该方法中,用钒酸铵和氟化钠的混合溶液作为滴定剂,在流通池中同时插入铂电极和氟离子指示电极,在滴定过程中的任一滴定点,流出液的铀电位E_U和滴定进度f可由两个电极的电位测定值同时获得。该方法消除了体积读数产生的误差,又减少了试剂和样品的消耗量,且可自动批量进样,大大提高了检测速度,分析过程中,辐射强度小。应用该方法对铀矿中的铀进行了测定,其相对标准偏差小于0.5%(n=3),回收率为99.3%~100.3%。     

Model of emission of contaminating substances into the atmosphere on contact of solid uranium hexafluoride with moist air

A mathematical model which takes account of the basic chemical and physical processes which play a fundamental role in the contact between solid uranium hexafluoride and moist air is developed. The model parameters are estimated using numerical modeling and experimental data obtained by other authors: the rates of homogeneous and heterogeneous chemical reactions. The emission is modeled mathematically in different approximations. Estimates are obtained for the density of emission fluxes for uranium hexafluoride, uranyl fluoride, and hydrogen fluoride. The dependences of these fluxes on the temperature and moisture content of air are determined. It is shown that the calculations of the emission flux of uranyl fluoride according to the homogeneous mechanism give results which are too high by a factor of almost 3. For air temperatures above 293 K only a homogeneous chemical reaction can occur between water vapor and uranium hexafluoride. At lower temperatures homogeneous and heterogeneous chemical reactions can occur. __________ Translated from Atomnaya énergiya, Vol. 103, No. 4, pp. 241–247, October, 2007.     

铀与痕量镤的分离纯化方法

在高浓铀年龄的测量过程中,涉及到U、Pa的分离提取。本工作以天然铀、自制~(233)Pa为指示剂,研究了HCl、HF浓度等对TEVA树脂吸附U、Pa的影响,建立了TEVA色层法分离提取U和Pa的方法。结果表明:Pa的放化收率为99%,对Pa的去污因子为5.4×10~3;U的化学收率为96%,对U的去污因子为2.8×10~3。