镝在licl-kcl熔盐中的电化学行为及al合金化提取研究

《镝在licl-kcl熔盐中的电化学行为及al合金化提取研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号密级ＵＤＣ学校代码１０５巧義＃义拿硕±学位论文（专业学位）－镇在ＬｉＣＩＫＣＩ溶盐中的电化学行为及ＡＩ合金化提取研究研究生姓名；苏玲玲指导教师、职称：赵修良教授合作导师、职称；石伟静副研究员专业学位类别：核能与核技术工程（领域）研究方向：乏燃料后处理所在学院：核科学技术学院二〇—五年五月＠若考义書－ＫＧ论文题目：锅在ＬｉＣＩＩ嫁盐中的电化学行为及Ａｌ合金化提取研究论文作者签名：矣ｙｔ作指导教师签名；义１／Ａ一名脚一论义评阅人１：李小燕，

2、副教授，硕导，东华理工大学评阅人２：杨金玲，副高级工程师，硕导，中国原子能科学研究院评阅人３：答辩委员会主席：夏良树，，，教授硕导南华大学委员屈園普，教授，硕导，南华大学委员２：居荆，，西北核技术所，高级研究员博导３委员：周剑良，教授，博导，南华大学委员４：颜拥军，教授，硕导，南华大学委员５：答辩日期：２０１５年５月１７日南华大学学位论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加标注和致谢的地方外

3、，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的。书使过工学位或证而用的材料与我共同作的同志对本研究所作的贡献均己在论了确的说。本人完全意识法律。文中作明明到本声明的结果由本人承担：作名ｒ者签年月Ｖ处如ｒ典ｔ鼻大南华学学用授权位论文版权使书本学位论义是本人在南华大学巧选＾（）导读±期硕学位间在导师指／。下完成的学位论文本论文的研巧成果归南华大学所有，本论文的研究内容不得其它意、单位的名义发表。本人同南华大用学位论义定Ｉ即：学有关保留使的规学校有权保留学位论文，允

4、许学位论文被查阅借；可＾论文和阅学校心公布学位的全部或部分内容，可Ｗ采用复印、缩印或其它手段保留论文；可根国学位学校据家或湖南省有口同论文关部规定送交学位沿文。意学校将加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》，《±学并按中国优秀博硕位论文全文数据库出版章程》。规定享受相关权益同意授权中国科学信息技术研巧所将本学位论文收录到《中论文全文数》，网络。国学位据并通过向社会公众提供信息务密的库服对于涉学位论文。，解密后适用该授权：；作者签名导师签名月俩／Ｔ＾日＾４＞厂镝在LiCl-KCl熔盐中的电化学行为及

5、Al合金化提取研究摘要：稀土裂片元素（RE）是乏燃料裂片元素的主要组成部分，它们一般具有很大的中子吸收截面，在先进核燃料闭式循环“分离与嬗变”（P&T）策略中，要求它们与锕系元素（An）充分地分离。基于活性铝阴极的熔盐电化学后处理有望成为RE与An，尤其是RE与次锕系元素（MA）分离的最有效的方法，该方法实现的关键技术是Al合金化分离。镝是一种十分重要的RE元素，它在熔盐中的电化学行为，及其与Al是否能形成合金等，对于合金化提取和分离镝有着十分重要的意义。然而，目前相关的文献报道很少，且Dy(III)离子在熔盐中的电还原过程一直备受争议

6、。因此，本文将对Dy(III)离子在LiCl-KCl熔盐体系中的电化学行为，及其与Al(III)离子的共还原行为进行研究。本文主要研究了以下四个部分的内容：1、在773K的LiCl-KCl熔盐体系中，采用AlCl3氯化法将Dy2O3进行氯化，制备了纯的LiCl-KCl-DyCl3熔盐体系，其中Dy(III)离子的浓度由ICP-AES分析仪测量。2、在773K条件下，采用惰性W电极和活性Al电极作为工作电极，结合多种瞬态电化学技术，如循环伏安法（CV）、方波伏安法（SWV）、计时电位法3+（CP）和开路计时电位法（OCP）等，对LiCl-

7、KCl-DyCl3熔盐体系中Dy离子的电化学行为进行研究。3+研究表明，Dy离子在惰性W电极上的电还原是一步三电子转移的反应：-3+Dy(III)+3e↔Dy(0)，电极反应电位为-2.04V。该反应受Dy离子在熔盐中的3+-52-1扩散控制，且通过CV和CP两种技术计算出Dy离子的扩散速率为10cms3+量级。相比W电极，活性Al电极能使Dy离子发生欠电位沉积，并在更正的电位（-1.46V）下沉积析出。3、在773K条件下，采用CV、SWV和OCP三种电化学技术，研究了LiCl-KCl-DyCl3-AlCl3熔盐体系中Dy(III)与

8、Al(III)的共还原行为。研究表明，共还原行为受Dy(III)与Al(III)离子相对浓度的影响。在Dy(III)离子浓度较高时，在在CV、SWV和OCP曲线上能观察到三种AlxDyy金属间化合物的峰信号