【摘 要】
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铀是乏燃料的主要成分,兼具重金属化学毒性与辐射危害.深地质处置是国际公认可行的高放废物(HLW)处置方式.目前,铜-铸铁是普遍认可的废物罐的结构材料,其中铁在无氧的地下环
【机 构】
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中山大学中法核工程与技术学院,广东珠海519082
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铀是乏燃料的主要成分,兼具重金属化学毒性与辐射危害.深地质处置是国际公认可行的高放废物(HLW)处置方式.目前,铜-铸铁是普遍认可的废物罐的结构材料,其中铁在无氧的地下环境中,会腐蚀产生磁铁矿(Fe3O4).本实验探究了磁铁矿对U(Ⅵ)的还原固定作用,结果显示,在pH≈5.5和pH≈6.5的实验条件下,溶液中U(Ⅵ)浓度呈显著下降趋势,铁离子浓度也有下降趋势;而在pH≈8.0和pH≈9.5的条件下,溶液中U(Ⅵ)浓度近乎不变.X射线光电子能谱(XPS)分析表明,低pH下反应的磁铁矿固体表面同时存在U(Ⅵ)和U(Ⅳ),证实了磁铁矿对U(Ⅵ)具有还原固定作用.对于反应的相关机理及未形成热力学上稳定产物的原因,本文进行了探究.
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