Eichrom Sr树脂用于铀矿浓缩物中铅锶的分离富集研究

铀矿浓缩物的溯源研究在核法证学中具有重要地位,通过测量其中的铅、锶同位素丰度比能为溯源提供部分地理指示信息。对铀矿浓缩物中铅、锶同位素的精准测量主要受制于大量铀与微量铅、锶的分离、富集。本文利用Eichrom Sr树脂对铅、锶的特效吸附性,通过正交试验对影响铅、锶回收率的主要因素(淋洗酸度、流速、体积)进行了优化,确定了最佳淋洗条件;进而利用UTEVA树脂对铀的特效吸附性,与Eichrom Sr树脂联用,实现了铀矿浓缩物中大量铀与微量铅、锶的分离,有效降低了因铅、锶洗脱液中铀含量过高而引起的基体效应。实验结果表明:铅、锶回收率均> 90%,铅、锶洗脱液中的铀含量低于500ng,优于文献报道值(48. 8μg)。利用该方法对实际铀矿浓缩物样品进行测量,分析结果显示铅、锶同位素丰度比可以作为铀矿浓缩物的地理溯源判据,为今后建立铀矿浓缩物中铅、锶同位素数据库提供技术支持。

铀矿浓缩物中稀土元素的核法证学分析

铀矿浓缩物中稀土元素的分布模式已成为核法证学地理溯源的重要指纹信息,因此准确测定稀土元素的含量尤为重要。采用直接溶样电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定铀矿浓缩物中的稀土元素时,由于大量铀基体效应,造成稀土元素的离子化效率较低,测定结果明显偏低,去除大量铀基体是铀矿浓缩物中精确测定稀土元素的关键因素。本文通过对Eichrom TRU树脂铀上柱酸的浓度、稀土吸附酸的浓度、淋洗酸的浓度和体积等条件实验研究,建立了快速分离铀矿浓缩物中稀土元素的分析方法。使用该方法对铀矿浓缩物中铀和稀土元素进行分离后,洗脱液中铀含量低于ng/kg量级,稀土元素的回收率在88.3%~104.0%之间,稀土元素的检出限在0.001~0.190μg/kg范围内。将该方法用于测定铀矿石标准物质GBW04205,其测定值与标准值一致,进一步对4个不同来源的铀矿浓缩物样品进行分析,表明该方法可以准确测定铀矿浓缩物中的稀土元素,建立的稀土元素分布模式对铀矿浓缩物核法证学地理溯源可行。