氟磷灰石对酸性水溶液中铀(VI)的去除研究

摘要

随着全球核能的开发利用,铀已成为土壤、地表水和地下水的常见污染物,从含铀废水中去除铀(VI)已成为迫切需要。本工作以氟化钙、焦磷酸钙、氢氧化钙为反应原料合成氟磷灰石,系统研究了其对铀(VI)的去除性能并采用不同测试手段对吸附铀(VI)前后的氟磷灰石进行表征,揭示了其相关去除机理。结果表明:在温度为308 K, pH=3,固液比为0.12g/L,平衡时间为120min,初始铀浓度为100mg/L的条件下,氟磷灰石对铀(VI)的吸附容量可达655.17 mg/g,其吸附过程符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型,且为自发和吸热过程。氟磷灰石对铀(VI)的去除机理为表面矿化,吸附铀(VI)的氟磷灰石表面产生了新相准钙铀云母[Ca(UO;);(PO;);·6H;O],准钙铀云母在pH≥3水溶液中能保持较高稳定性。因此,氟磷灰石可以作为一种有前景的矿化剂,用于含铀废水的净化和固体化处理。