|
عنوان
|
حذف اورانیوم از پساب رادیواکتیو توسط جاذبهای کربنی
اصالح شده و به کارگیری تکنیکهای کمومتریکس در
طبقهبندی و پیش بینی برخی خواص روانسازها
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
اورانیوم، پساب، کربنفعال، بازیابی اورانیوم، اصالح کربنفعال، ضایعات پودر کربن
|
|
چکیده
|
در این پروژه پودرکربن ضایعاتی حاصل از فرآیند تولید کربید زیرکونیوم کارخانه تولید میلههای سوخت هستهای به عنوان ماده
اولیه برای تهیه جاذب توسط فعالسازهای شیمیایی از قبیل KOH ،ZnCl2 و FeCl3 تحت جریان گاز نیتروژن در دمای
725ºC به منظور حذف و بازیابی اورانیوم از پسابهای کارخانه فرآوری اورانیوم استفاده گردید. در اثر فعالسازی با KOH
کربنفعالی با سطح ویژه باال و تخلخل بیشتر تهیه شد. سپس کربنفعال تهیه شده به منظور بهبود ظرفیت جذب و کارایی بهتر
توسط اکسیدکننده قوی مانند آمونیوم پرسولفات در محلول اسید سولفوریک اکسید گردید. هدف از اکسیداسیون کربنفعال
ایجاد گروههای عاملی حاوی اکسیژن در سطح جاذب و اصالح خواص جذبی آن میباشد. جاذب تهیه شده توسط تکنیکهای
IR-FT ،XRD ،BET و EDS-SEM مشخصهیابی شد. آزمایشهای جذب و بازیابی اورانیوم از پساب و تأثیر پارامترهای
گوناگون مانند pH محلول، زمان تماس، دما، غلظت اولیه اورانیوم و مقدار جاذب بر میزان جذب بعد از انجام طراحی آزمایش
توسط نرم افزار مینیتاب با استفاده از روش سطح پاسخ طرح مرکب مرکزی )CCD/RSM )انجام گردید. ایزوترمهای جذب و
2 +مدلهای سینتیکی بر روی جذب یونهای اورانیوم )
UO2 )مورد بررسی قرار گرفت که مدل النگمویر با ضریب رگرسیون باال
=0/9994(
2
R )و جذر میانگین خطای مربع )0124/0=RMSE )کمتر و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم با ضریب رگرسیون
=0/9998(
2
R )و 0058/0=RMSE به عنوان بهترین مدل برازش شدند. بیشترین ظرفیت جذب جاذب اصالح شده برای اورانیوم
1-g mg توسط مدل النگمویر
( ترمودینامیکی دادههای. آمد بهدست 35 ºC دمای در 192/31 mol-1 = 66/03 kJ º
ΔH )نشان
º kJ 223/0 =1-1K-mol داد که جذب اورانیوم بر روی جاذب گرماگیر بوده و براساس مقادیر مثبت آنتروپی )
ΔS )و مقادیر منفی
( گیبس آزاد انرژی mol-1 = -5/624 kJ º
ΔG )جذب اورانیوم بر روی جاذب اصالح شده یک فرآیند خودبخودی میباشد.
مطالعات جذب بر روی پساب کارخانه فرآوری سوخت هستهای نشان داد که جاذب اصالح شده گزینشپذیری و ظرفیت جذب
مناسبی برای حذف اورانیوم از پساب در حضور سایر یونهای فلزی دیگر دارد
|
|
پژوهشگران
|
مجید محمدنژاد (دانشجو)، ابوالفضل سمنانی (استاد راهنما)، ناهید توکلی (استاد راهنما)، محبوبه شیرانی (استاد مشاور)
|