ICP-AES法测定“131”产品中微量铁、钛等14种杂质元素分析方法研究

• 作 者: 王红海
• 机 构: 中国地质大学(武汉)
• 出 处: 中国地质大学(武汉)
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 电感耦合 等离子体原子发射光谱法 多谱线拟合 核燃料产品 微量铁 杂质元素分析

随着核工业(特别是核电)的飞速发展,对核燃料铀的需求越来越大,而江西作为我国最大的铀矿产业基地,有着丰富的铀矿资源,承担着更大的责任和使命。江西的铀采冶加工厂的产品以三碳酸铀酰铵为主,俗称“131”,是核燃料制造的重要原材料。其品质好坏关系到今后核燃料的深加工。这些杂质元素的存在严重影响到核燃料进一步的纯化。这就必须要求对“131”中杂质元素含量进行严格控制,并在其使用的辅料亦应严格控制。因此,“131”产品中微量杂质元素含量的测定就显得非常重要。电感耦合等离子体原子发射光谱法是测定微、痕量元素最为有效的方法之一,在核工业领域得到广泛的应用。但在对“131”中微量杂质元素进行测定时,由于主元素的大量存在,对微量杂质元素的测定产生了严重的干扰,导致其难以准确测定。建立快速、准确的核燃料产品中微量元素的分析方法,是当前核工业部门分析实验室生产实践中所亟待解决的重要问题。　　
本课题以中核抚州金安铀业有限公司提供的“131”产品作为研究对象,研究采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪对该产品的铁、钾、钙、钛、钼、磷、钒等十四种杂质元素进行分析方法研究,其主要工作内容有:　　
1、在查阅大量文献资料的基础上,对我国核工业生产部门的发展概况及核燃料产品的分析检测方法研究现状进行了综述；　　
2、建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法直接测定“131”产品中微量杂质元素含量的分析方法。优化了各项仪器操作参数及化学条件,采用多谱线拟合ICP-AES法,消除主量元素铀对铁、钾、钙等十四种微量杂质元素的干扰；　　
3、与常规现分离铀后测定的方法进行了对比分析。实验结果表明,该法具有快速简便、成本低等优点,所测得杂质元素含量完全符合国家GB10268-2008标准,且测量的相对标准偏差大多在5％左右,回收率在95％以上,满足在实际生产过程对分析测试要求。