APOR流程1B槽中镎的走向行为研究

从Np(Ⅴ,Ⅵ)与二甲基羟胺(DMHAN)、单甲基肼(MMH)反应动力学及有机相中Np(Ⅵ)的反萃动力学两方面实验考察了APOR流程1B槽中镎的走向行为。结果表明:DMHAN还原Np(Ⅵ)的速率很快,动力学方程为-dc(Np(Ⅵ))/dt=kc(Np(Ⅵ))c(DMHAN)/c0.6(H+),25℃时,反应速率常数k=289.8(mol·L-1)-0.4·min-1;进一步还原Np(Ⅴ)的速率则很慢,其中,DMHAN还原Np(Ⅴ)的动力学方程为-dc(Np(Ⅴ))/dt=kc(Np(Ⅴ))c(DMHAN)c(H+),25℃时,k=0.0236(mol·L-1)-2·min-1;MMH还原Np(Ⅴ)的动力学方程为-dc(Np(Ⅴ))/dt=kc(Np(Ⅴ))c0.36(MMH)c(H+),25℃时,k=0.0022(mol·L-1)-1.36·min-1。所以,1B槽中Np主要以Np(Ⅴ)形式存在。在扩散控制模式下,DMHAN和MMH对Np(Ⅵ)的反萃动力学方程分别为:dca(Np(Ⅵ))/dt=k(V/S)co0.,05(Np(Ⅵ)).co-0.14(TBP)ca-0.32(NO3-),25℃时,k=2.29×10-4(mol·L-1)0.96·cm-1·min-1;dca(Np(Ⅵ))/dt=k(V/S)co0.,063(Np(Ⅵ))co-0.27(TBP)ca-0.34(NO3-),25℃时,k=6.24×10-4(mol·L-1)0.98·cm-1·min-1。可见,DMHAN-MMH存在下,Np可被快速反萃入水相。基于以上的动力学参数以及工艺过程参数,可计算出1B槽中95%的Np进入水相。

单甲基肼还原Np(Ⅴ)的反应动力学

用分光光度法研究了HNO3介质中单甲基肼(MMH)还原Np(Ⅴ)的动力学行为。通过考察还原剂浓度和酸度等条件对Np(Ⅴ)动力学过程的影响,确定了反应的动力学速率方程为-dc(Np(Ⅴ))/dt=kc(Np(Ⅴ))c0.36(MMH)c(H+),在温度θ=35℃、离子强度为2 mol/L时,反应速率常数k=0.004 79(mol/L)-1.36/min。研究了离子强度、c(U(Ⅵ))和温度对反应的影响。结果表明,离子强度和c(U(Ⅵ))对反应速率无显著影响;反应活化能为60.43 kJ/mol,随着温度的升高,反应速率加快。并在此基础上推测了可能的反应机理。

二甲基羟胺还原Np(Ⅵ)的反应动力学

用分光光度法研究了HNO3介质中二甲基羟胺(DMHAN)还原Np(Ⅵ)的动力学。通过考察还原剂浓度和酸度等条件对Np(Ⅵ)动力学过程的影响,确定了反应的动力学速率方程为-dc(Np(Ⅵ))/dt=kc(Np(Ⅵ))c(DMHAN)/c0.6(H+),在温度θ=25℃、离子强度I=4.0 mol/kg时,速率常数k=289.8(mol/L)-0.4/min。研究了离子强度c、(U(Ⅵ))和温度等因素对反应的影响。结果表明,离子强度和c(U(Ⅵ))对反应速率无显著影响,25℃时反应活化能为53.3 kJ/mol;随着温度的升高,反应速率加快。并在此基础上推测了可能的反应机理。

地下室排氡及数学模型的建立

本工作对退役过程中氡含量过高的地下仓库排氡通风概念设计进行了描述,据此建立了预测仓库内氡活度浓度变化的数学模型,并根据工程中所获得的数据对数学模型进行了修正。修正后的数学模型可用于通风期间仓库内氡活度浓度的预测和排氡通风时间的计算,有效避免了工作人员进入室内测氡的辐照风险。

北京城市放射性废物库退役中场地清污实践

介绍了北京城市放射性废物库退役工程中场地清污实践。通过采用网格布点、取样测量、分层清污等精细化作业,严格控制了清污工作量和废物的产生量,使库区场地中放射性残留量全部低于控制标准。

无机-有机前驱体法制备ZrO_2纳米微晶

采用四氯化锆、甲苯作为无机、有机前驱体成功制得ZrO_2纳米微晶粉末。扫描电镜分析结果表明,制得的ZrO_2纳米粉末为尺寸介于30～40nm的各向同性等轴球形颗粒,无团聚。采用XRD和RAMAN谱对合成的ZrO_2粉末晶体结构进行了表征,结果表明所得晶粒为单斜相和四方相。高分辨透射电镜分析结果进一步表明生成单斜和四方相ZrO_2微粒,尺寸分别约为36.4m和32.1nm。此外,分析了ZrCl_4-C_7H_8体系的热力学过程及ZrO_2的合成机理。