水介质条件下不同粒径的铀尾矿中铀元素释放的实验研究

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1、分类号密级ＵＤＣ编号１化巧義＃义拿硕±学位论文（专业学位）水介质条件下不同粒径的铺尾矿中铺元素释放的实验研究＊Ｉ研究生姓名：周魁、职称指导教师姓名：刘泽华教授专业学位类别（领域）：建筑与±木工程研究方向：轴矿环境治理所在学院：城市建设学院？一＇－－－壬车■心＿二〇—五年五月二．＊．．ｆ．，１’‘，＇，４＇＇ｋ■：‘．０？１心—義＃＾參水介质条件下不同粒径的铺尾和中铺元素释放的实验研究论文作者

2、签名：巧种指导教师签名＂－地球化国家自然科学基金（１１２７５０９３）铺尾矿库放射性核素＾１＾移转化的生物｜＂学親合动力学研究项目资助课题论文评阅人１；谭凯旋，教授，博导，南华大学评阅人２：谢东，教授，硕导，南华大学答辩委员会主席：彭小勇，教授，硕导，南华大学委员１；陈刚，教授，硕导，南华大学委员２：谢东，教授，硕导，南华大学委员３；戴石良，研究员级高工，硕导，南华大学委员４：踢清海，教授，硕导，南华大学答辩日期：２０１５年５月１９日南华

3、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究工作及取得的。研究成果尽我所知，除了论文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已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学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：年主月日南华大学学位论文版权使用授权书本学位论文是本人在南华大学攻读（博／硕）±学位期间在导师指导下完

4、成的学位论文。本论文的研究成果归南华大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人同意南华大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容，可Ｗ采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部口规定送交学位论文。同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》，并按《中国优秀博硕±学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究所将本学

5、位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。对于涉密的学位论文，解密后适用该授权。作者签名；导师签名；年月耗月日【）。化，？水介质条件下不同粒径的铀尾矿中铀元素释放的实验研究摘要：铀尾矿中铀元素的释放受粒径影响非常大。酸法提铀过程中，铀元素的提取率与粒径有很大关系，与尾矿中铀的残留量更是有直接关联；水是尾矿中铀释放最主要的动力之一，而粒径是影响尾矿与水接触面积的关键性因素。在我国南方降雨丰沛、地下水系运动复杂的地理条件下，研究粒径对铀元素释放的影响

6、很有必要。本论文采用静态浸泡实验，模拟自然环境中，粒径对浸泡在地下水层的尾矿中铀元素释放的影响；采用动态淋浸实验，模拟自然环境中，粒径对受到降水淋浸作用的浅层尾矿中铀元素的浸出，并对其动力学特征进行探究。通过实验得到以下结论：1.分析了粒径对尾矿中铀释放过程的影响。通过对我国南方某铀尾矿库的尾矿样品进行了静态浸泡实验和动态淋浸实验，模拟了库区环境中，研究不同的尾矿—水共存体系中，粒径对铀元素释放的影响。实验结果表明：（1）静态浸泡条件下，不同粒径铀尾矿中铀的释放过程类似，粒径对尾矿中铀的释放过程影

7、响不大；动态淋浸条件下，尾矿粒径越小，铀的释放过程进展越快。（2）尾矿粒径越小，铀元素浸出速率越大。但粒径越小，静态浸泡条件下，尾矿越容易出现板结，影响铀元素的释放。（3）尾矿粒径越小，饱和阶段溶液中铀浓度各个阶段的铀浓度差距越小，整个铀释放过程越稳定，铀浓度波动越小，更利于长期贮存。2.对尾矿中铀的释放过程进行了浸出机制和动力学分析。模拟I了实验过程中，铀元素浓度变化现象，运用了有限元回归方法对实验数据进行分析，指出在不同的尾矿—水共存体系中，铀元素释放的动力学机制存在差异。模拟结果表明：（1）

8、尾矿表面附着的铀酰离子是导致尾矿中铀元素快速溶出的主要来源。（2）静态浸泡条件下，尾矿中铀的释放符合未反应收缩核模型特征；动态淋浸条件下，表面洗脱是尾矿中铀释放的主要形式。关键词:铀尾矿；铀元素；粒径；释放IIEXPERIMENTALSTUDYONRELEASEOFURANIUMINDIFFERENTPARTICALSIZEURANIUMTAILINGSUNDERWATERMEDIUMZhoukui（ArchitectureandCivilEngineering）Directedb