水中铀的测定

易金矿业网 2023-07-02 10:42 编辑:admin 171阅读

一、水中铀的测定

浩瀚的大海,不仅蕴藏着丰富的矿产资源,更有真正意义上取之不尽,用之不竭的海洋能源。

它既不同于海底所储存的煤、石油、天然气等海底能源资源,也不同于溶于水中的铀、镁、锂、重水等化学能源资源。

它有自己独特的方式与形态,就是用潮汐、波浪、海流、温度差、盐度差等方式表达的动能、势能、热能、物理化学能等能源。直接地说就是潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐度差能等。这是一种“再生性能源”,永远不会枯竭,也不会造成任何污染。

二、海水中铀的提取

海水里有铀235,不过含量特别少。

三、水中铀含量标准

铀元素在自然界的分布相当广泛,地壳中铀的平均含量约为百万分之2.5,即平均每吨地壳物质中约含2.5克铀,这比钨、汞、金、银等元素的含量还高。铀在各种岩石中的含量很不均匀。例如在花岗岩中的含量就要高些,平均每吨含3.5克铀。依此推算,一立方公里的花岗岩就会含有约一万吨铀。海水中铀的浓度相当低,每吨海水平均只含3.3毫克铀,但由于海水总量极大,且从水中提取有其方便之处,所以目前不少国家,特别是那些缺少铀矿资源的国家,正在探索海水提铀的方法。

四、水中微量铀分析方法

直接从矿石中提取的铀叫天然铀。

它是铀-238、铀-235和铀-234的混合物,其中铀-238占99. 27%(原子),铀-235占0.714%(原子),剩余的是微量的铀-234。

五、水中铀标准物质对人体有害吗?

你好!陶瓷茶杯外有铀装有开水喝对人体没有害。

因为瓷杯是用粘土经上千度的高温烧制而成,属于干净的,卫生的,而且里面是白色的,这样的瓷杯经过人们几千年使用,没有问题,证明是干净的可靠的(不像刚刚发明的那些新材料,如纳米材料有害与否,证明尚待时日)。至于外壁是彩色的,是因为用的材料有些不同其中加了一下颜料或有些稀土元素含量多些,经过高温烧烤且在外壁,不会渗透到杯子里,喝水不会受到影响。

六、水中铀的检测标准

      空气中可溶性铀化合物的允许浓度为0.05mg/m3,不溶性铀化合物的允许浓度为0.25mg/m3。

          铀能与大多数非金属元素及其化合物发生反应,反应的温度和反应速度随铀的粒度而异。铀在室温的空气或氧气中能自燃,细粒铀在水中亦能自燃。在一定条件下,铀氧化放出的能量可引起爆炸。

         铀粉尘的爆炸浓度下限为55mg/dm3。铀能与许多金属反应生成金属间化合物。铀可与铌、铪、锆、钼及钛生成固溶体。

七、铀的常规水冶工艺流程

江西铀矿之乡位于江西上饶市枫岭头镇境内的713铀矿,始建于1958年,隶属于后来的核工业部,是我国核工业最早的“三矿五厂”之一,来自全国各地的近万名复员转业军人、技术工人、高校毕业生会战于此。

当时,713铀矿有矿区、生活区、电厂三大区域,通信代号“上饶市六十四号信箱”。

矿区有着独立完备的工业设施和党工团、生产、保卫、财务、行政、后勤等办公场所;生产区建有医院、招待所、粮站、浴室、理发室、大礼堂、学校等生活设施。

713矿电厂与矿区之间有厂车,还在矿区建了一条2000米长的坑口713矿专用线。

713铀矿是苏联援建项目,苏联撤走专家后,不再为该矿的铀水冶提供配套的自动控制系统。此后,工人们不克服困难、土法炼铀,生产出了宝贵的“黄饼”。

由于当时条件简陋,用土法将矿石粉碎后,装入水缸木桶中用稀硫酸浸泡,用纱布做豆腐般反复过滤矿石,接着沉淀、烘干,提炼出一种俗称“黄饼”的重铀酸铵原料。一些工人因受核辐射、吸入过量矿尘而致残,甚至死亡。

713矿为我国第一颗原子弹提供了原料铀,也为祖国核工业建设提供了一批过硬的技术人才。

2005年,713矿实行关闭停产,完成了它的历史使命。

713矿的职工已经陆续搬离矿区和生活区,来到上饶市区的新生活区居住,但仍有部分老职工还居住在原生活区。

目前的713矿生活区破败不堪,部分建筑也被拆除,大礼堂、职工医院、宿舍、水塔、职工食堂等建筑尚存。

现在,713矿区沧桑落寞,不时有摄影爱好者和毕业的学生来这里拍摄、感怀。

八、水中铀的检测原理

01

水是由氢气和氧气反应生成的。地球形成时,由于地球内部温度变化和重力作用,物质发生分异和对流,于是地球逐渐分化出圈层,在分化过程中,氢、氧气体上浮到地表,再通过各种物理及化学作用生成水蒸气,水蒸气液化,并积累,形成原始的海洋。

02

水是玄武岩形成原始地壳的时候先熔化后冷却产生的。地球最初是一个冰冷的球体,此后,由于存在地球内部的铀、钍等放射性元素开始衰变,释放出热能。因此地球内部的物质也开始熔化,高熔点的物质下沉,易熔化的物质上升,从中分离出易挥发的物质:氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸气,试验证明当1立方米花岗岩熔化时,可以释放出26 L的水和许多完全可挥发的化合物。

03

地下深处的岩浆中含有丰富的水,实验证明,压力为15 kPa,温度为10000℃的岩浆,可以溶解30%的水。火山口处的岩浆平均含水6%,有的可达12%,而且越往地球深处含水量越高。据此,有人根据地球深处岩浆的数量推测在地球存在的45亿年内,深部岩浆释放的水量可达现代全球大洋水的一半。

04

火山喷发释放出大量的水。从现代火山活动情况看,几乎每次火山喷发都有约75%以上的水汽喷出。有人认为,在地球的全部历史中,火山抛出来的固体物质总量为全部岩石圈的一半,火山喷出的水也可占现代全球大洋水的一半。

05

地球内部矿物脱水分解出部分水,或者释放出的一氧化碳、二氧化碳等气体,在高温下与氢作用生成水。此外,碳氢化合物燃烧也可以生成水,在坚硬的火成岩中,也有一定数量的结晶水和原始水的包裹体。

06

水是由陨石带来的。人们在研究球粒陨石成分时,发现其中含有一定量的水,一般为0.5~5%,有的高达10%以上,而碳质球粒陨石含水更多。球粒陨石是太阳系中最常见的一种陨石,大约占所有陨石总数的86%。一般认为,球粒陨石是原始太阳最早期的凝结物,地球和太阳系的其他行星都是由这些球粒陨石凝聚而成的。

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