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基于机器学习的30%TBP/煤油-硝酸体系中主要组分的分配比预测研究 被引量:1
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作者 于婷 张音音 +6 位作者 张睿志 金文蕾 罗应婷 朱升峰 何辉 叶国安 龚禾林 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期14-23,共10页
为最优化后处理过程的实验条件、优化工艺、降低实验成本和时间,并提高后处理流程数学模拟的准确性,本文基于随机森林、支持向量回归和K近邻这3种经典的机器学习算法建立了30%TBP/煤油-硝酸体系中主要组分铀、钚、硝酸的分配比数学模型... 为最优化后处理过程的实验条件、优化工艺、降低实验成本和时间,并提高后处理流程数学模拟的准确性,本文基于随机森林、支持向量回归和K近邻这3种经典的机器学习算法建立了30%TBP/煤油-硝酸体系中主要组分铀、钚、硝酸的分配比数学模型,并基于不同数据集进行了超参数优化和模型训练。通过对模型进行验证和测试,发现采用随机森林算法建立的分配比模型准确度最高,其对铀预测的平均绝对相对误差达7.73%,较传统方法提高了约7%。与传统建模方法相比,机器学习方法建立模型的准确度更高。 展开更多
关键词 分配比数学模型 随机森林 支持向量回归 K近邻
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快堆乏燃料干法后处理技术与发展思考 被引量:2
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作者 林如山 钟振亚 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期41-53,共13页
乏燃料干法后处理是指在非水介质中处理乏燃料,回收铀钚等锕系元素,并妥善处理放射性废物的一种化工过程。干法后处理是闭式燃料循环快堆核能系统的关键环节,也是快堆乏燃料后处理的现实技术选择。美、俄均已掌握快堆乏燃料干法后处理技... 乏燃料干法后处理是指在非水介质中处理乏燃料,回收铀钚等锕系元素,并妥善处理放射性废物的一种化工过程。干法后处理是闭式燃料循环快堆核能系统的关键环节,也是快堆乏燃料后处理的现实技术选择。美、俄均已掌握快堆乏燃料干法后处理技术,分别建立了适合本国快堆核燃料循环策略的干法后处理工艺流程,已经过工程规模热实验验证,正在开发工程化技术。我国干法后处理技术路线选择遵循国际先进技术和我国快堆燃料循环整体策略,重点发展了熔盐电解技术,可兼容处理氧化物和金属等多种类型的快堆乏燃料,正处于关键技术攻关阶段。本文概述了快堆乏燃料干法后处理技术典型流程和发展趋势,总结了国内围绕快堆乏燃料干法后处理研发取得的最新进展,分析了干法后处理技术面临的挑战,并结合我国快堆核能系统发展战略,提出了我国快堆乏燃料干法后处理技术发展亟待突破的关键科学和技术问题。 展开更多
关键词 快堆乏燃料 干法后处理 熔盐电解 氟化挥发
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碳酸铀酰溶液加氢还原试验研究
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作者 李大炳 牛玉清 +5 位作者 康绍辉 周志全 叶开凯 曹令华 曹笑豪 张佳宇 《核科学与工程》 北大核心 2025年第5期863-868,共6页
针对我国铀矿山碱性合格液制备铀产品及后续铀纯化过程存在化学试剂消耗高、工艺水循环利用率低、工艺流程冗长、放射性废物处理量大等问题,对碳酸铀酰溶液加氢还原制备铀产品工艺进行了研究,分别考察了催化剂种类、反应温度、氢气压力... 针对我国铀矿山碱性合格液制备铀产品及后续铀纯化过程存在化学试剂消耗高、工艺水循环利用率低、工艺流程冗长、放射性废物处理量大等问题,对碳酸铀酰溶液加氢还原制备铀产品工艺进行了研究,分别考察了催化剂种类、反应温度、氢气压力对铀的加氢还原效果的影响,确定了合适的加氢还原条件,获得了较高的铀沉淀率。对加氢还原反应动力学进行了探索研究,表明在反应前期界面化学反应是表观反应速率的控制步骤,铀的加氢还原反应符合一级反应规律。采用铀矿山碱性淋洗合格液进行了加氢还原验证试验,并制得了高质量铀产品,其质量满足GB/T 10268-2008标准要求。针对我国生产碱性淋洗合格液的铀矿山水冶工艺现状,提出了进行加氢还原制备铀产品的工艺改造流程简图,采用加氢还原工艺制备铀产品,有望显著提高我国铀矿山、铀纯化厂经济和环保效益。 展开更多
关键词 碳酸盐 催化剂 加氢 反应条件
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铀生物浸出中Acidithiobacillus ferrooxidans与Acidiphilium multivorum菌协同效应研究
4
作者 袁志华 盛严武 +8 位作者 孙占学 周仲魁 刘亚洁 刘金辉 周义朋 李明东 温桃 李思雨 陈嘉兴 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第6期140-145,共6页
Acidiphilium multivorum(简称A.m)菌具有铁还原性和硫氧化性,这对铀矿生物浸出具有重要的启示作用。研究表明,铀矿生物浸出中Acidithiobacillus ferrooxidans(简称A.f)菌与A.m菌主要表现为铁循环和碳循环的协同作用,以某硬岩型铀矿为... Acidiphilium multivorum(简称A.m)菌具有铁还原性和硫氧化性,这对铀矿生物浸出具有重要的启示作用。研究表明,铀矿生物浸出中Acidithiobacillus ferrooxidans(简称A.f)菌与A.m菌主要表现为铁循环和碳循环的协同作用,以某硬岩型铀矿为浸出材料,开展A.f菌与A.m菌协同浸铀时,A.m菌的铁还原作用协同A.f菌的铁氧化作用,促进浸出体系中铁的循环,铁循环使得A.f与A.m菌获得了更多和更长久的能源物质,促进了它们的生长繁殖;A.f菌在浸铀过程中,会产生有机物,这些有机物会限制A.f菌的生长繁殖,但A.m菌在铁还原过程中能利用这些有机物进行异养生长,因此可解除其对A.f菌生长繁殖的抑制作用,同时产生CO_(2),能进一步为A.f菌提供了无机碳源。此外,A.m菌还能利用单质硫获得能源,促进单质硫氧化为硫酸,硫酸能分解铀矿石表面的黄钾铁矾,缓解铀矿石表面钝化膜的形成,最终提升铀的浸出效率。 展开更多
关键词 生物浸出 铀矿 Acidithiobacillus ferrooxidans Acidiphilium multivorum 协同作用
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内蒙古某砂岩铀矿床酸法浸出特征研究
5
作者 王健 林泳钊 +8 位作者 申怡梦 段和军 徐广明 荣建锋 孙占学 黎广荣 徐玲玲 柯平超 周义朋 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第12期109-122,共14页
以内蒙某砂岩铀矿床为研究对象,通过不同酸度梯度及有无氧化剂的酸法搅拌浸铀试验,系统分析了铀浸出特征、动力学作用及杂质元素浸出特征,旨在为后续现场试验的工艺选择提供数据支撑。研究结果表明:铀浸出过程呈现显著的阶段性特征,即... 以内蒙某砂岩铀矿床为研究对象,通过不同酸度梯度及有无氧化剂的酸法搅拌浸铀试验,系统分析了铀浸出特征、动力学作用及杂质元素浸出特征,旨在为后续现场试验的工艺选择提供数据支撑。研究结果表明:铀浸出过程呈现显著的阶段性特征,即浸出液铀浓度与铀浸出速率随浸出时间推进,先进入快速上升阶段,随后上升趋势放缓并逐渐趋于稳定;特定范围内提高浸出剂酸度或添加氧化剂可显著提升铀浸出效率,且酸度随浸出时间的延长而降低,表明矿石中碱性物质与铀的浸出消耗了大量硫酸;铀浸出动力学过程符合收缩未反应核模型,主要受固体或产物层扩散控制,酸度与氧化剂是影响铀浸出动力学作用的关键因素。矿石中钾、钙、钠、镁、铁、硅等矿物溶解,导致浸出液中相应杂质含量大幅升高。总铁是浸出液中浓度最高的杂质组分,最高浓度达1312.91 mg/L;钙镁离子最高浓度分别为840.48、428.10 mg/L。在10 g/L酸度且添加氧化剂的条件下,渣计铀浸出率为91.90%,吨铀酸耗为186.00 t,浸出效果达最优水平,可作为现场试验推荐酸度。但因矿石钙镁含量较高,含矿层可能因石膏沉淀堵塞。 展开更多
关键词 砂岩铀矿床 酸法浸铀 铀浸出率 动力学特征 杂质元素
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先进核能发展情景研究
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作者 杨勇 周培德 +3 位作者 叶国安 杨红义 胡赟 宋英韵 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期27-33,共7页
核能是安全、经济、高效的清洁低碳能源。核能大规模、可持续发展面临着铀资源供应及放射性废物处理处置两大挑战。为最大化利用天然铀资源,减少长寿命废物总量,实现核裂变能长期可持续发展,快堆及其先进闭式核燃料循环是首选技术路线... 核能是安全、经济、高效的清洁低碳能源。核能大规模、可持续发展面临着铀资源供应及放射性废物处理处置两大挑战。为最大化利用天然铀资源,减少长寿命废物总量,实现核裂变能长期可持续发展,快堆及其先进闭式核燃料循环是首选技术路线。本文基于目前我国核电发展格局及未来发展展望,绘制了压水堆和快堆匹配发展的先进核能发展情景图。 展开更多
关键词 双碳目标 燃料循环 一体化快堆 核能发展情景
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PAO/In-N-C电极材料对海水中铀的提取性能研究
7
作者 宋艳 王凤菊 +5 位作者 陈刚 李子明 吴浩天 李昊 李壑 陈树森 《湿法冶金》 北大核心 2025年第2期215-221,共7页
研究了以石墨毡为基体材料,采用化学改性法和涂覆法制备偕胺肟修饰的铟-氮-碳电极材料(PAO/In-N-C),并利用电化学工作站从海水中提取铀。考察了电极材料用量、外加电压、加标海水pH、吸附时间对该电极材料从低浓度加标海水中提取铀的影... 研究了以石墨毡为基体材料,采用化学改性法和涂覆法制备偕胺肟修饰的铟-氮-碳电极材料(PAO/In-N-C),并利用电化学工作站从海水中提取铀。考察了电极材料用量、外加电压、加标海水pH、吸附时间对该电极材料从低浓度加标海水中提取铀的影响,测试了该电极材料的离子选择性和循环使用性能,探讨了该电极与铀酰离子的作用机制。结果表明:针对pH=8.10的加标海水,在外加电压为-3~0 V、PAO/In-N-C电极材料用量7 mg、吸附时间400 min条件下,铀提取率为71.16%;PAO/In-N-C电极还原加标海水中的铀分为电吸附和电沉积2步,先利用电磁场加速UO_(2)^(2+)迁移到电极表面,再形成电中性化合物UO 2沉积在电极表面。该材料吸附动力学性能显著,具有较好的离子选择性和重复使用性,有望用于海水提铀。 展开更多
关键词 海水提铀 PAO/In-N-C电极 加标海水 提取
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LiCl-KCl熔盐中PrCl_(3)在Mo电极上的电化学行为和热力学性质
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作者 王有群 陈辉 +2 位作者 林如山 宋鹏旺 刘云海 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期94-100,共7页
熔盐中锕系元素和裂变产物的热力学和电化学性质决定了熔盐电解干法后处理工艺中两者的分离效率。镨是一种典型的裂变产物,且难以与锕系元素分离。采用方波伏安法、循环伏安法、计时电位法和开路计时电位法等探究了LiCl KCl熔盐中PrCl_... 熔盐中锕系元素和裂变产物的热力学和电化学性质决定了熔盐电解干法后处理工艺中两者的分离效率。镨是一种典型的裂变产物,且难以与锕系元素分离。采用方波伏安法、循环伏安法、计时电位法和开路计时电位法等探究了LiCl KCl熔盐中PrCl_(3)在Mo阴极上的电化学行为,得到Pr(Ⅲ)于Mo电极上的扩散系数、Pr(Ⅲ)/Pr表观标准电位、PrCl_(3)热力学函数与温度的关系式。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜能谱仪(SEM EDS)表征了LiCl KCl熔盐中恒电流电解PrCl_(3)的产物。结果表明,Pr(Ⅲ)在LiCl KCl熔盐中(于Mo阴极)是一个一步转移3个电子的准可逆反应:Pr(Ⅲ)+3e=Pr。反应是扩散控制的,扩散系数(D)与温度(T)的关系式为ln D=-6.47-4228.85T-1,扩散活化能为35.16 kJ/mol。Pr(Ⅲ)/Pr的表观标准电位与温度的关系式为E_(Pr(Ⅲ)/Pr)^(0*)=-3.672+7.72×10^(-4)T。研究成果将为LiCl KCl熔盐体系中锕系和裂变元素的分离提供基础支撑。 展开更多
关键词 干法后处理 LiCl KCl熔盐 电化学
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激光辅助冷凝抑制的同位素分离过程气体超声速流动的理论研究
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作者 李艳霞 王振强 +2 位作者 胡云雷 史壮壮 刘中良 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期384-393,共10页
超声速流动在激光辅助冷凝抑制的同位素分离(SILARC)过程中起重要作用。将氩气在锥形喷管中的超声速流动简化为理想气体的一维等熵稳定流动,理论分析了喷管内速度、比容、压力和温度随着流道截面积的变化,并给出喷管出口参数和临界参数... 超声速流动在激光辅助冷凝抑制的同位素分离(SILARC)过程中起重要作用。将氩气在锥形喷管中的超声速流动简化为理想气体的一维等熵稳定流动,理论分析了喷管内速度、比容、压力和温度随着流道截面积的变化,并给出喷管出口参数和临界参数。重点研究了喷管张角对氩气超声速流动参数的影响。分析结果表明,随着流动的进行和流通面积的增大,速度迅速增大但逐渐趋于一个定值;温度、压力、比容则不断降低,这三个参数同样存在一个极限值。锥形喷管的张角对流动参数有一定的影响,随着角度的增大,速度和马赫数不断增大,但增幅却越来越小,且速度的增长幅度远不如马赫数的增长。背压对喷管出口流量和流动参数的影响显著,当背压不超过临界压力时,出口流量始终等于临界流量,背压降低则出口速度不断升高而出口温度却持续降低。 展开更多
关键词 超声速射流 锥形喷管 理论分析 流动参数变化规律 喷管张角 出口参数
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天然海水中的铀提取研究进展
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作者 李昊 李璐琰 +3 位作者 鲜强 唐兴睿 文君 汪小琳 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第4期327-336,共10页
随着核能产业的蓬勃发展,确保核燃料铀资源的稳定供应至关重要。海水中蕴藏45亿吨铀资源,是陆地铀矿的1 000多倍,海水提铀作为铀资源开采的新技术,其一旦实现工业化,有望解决铀资源获取的难题。海水提铀技术自问世以来,已历经七十余载... 随着核能产业的蓬勃发展,确保核燃料铀资源的稳定供应至关重要。海水中蕴藏45亿吨铀资源,是陆地铀矿的1 000多倍,海水提铀作为铀资源开采的新技术,其一旦实现工业化,有望解决铀资源获取的难题。海水提铀技术自问世以来,已历经七十余载的发展。然而,由于海水体系的复杂性以及海洋环境因素的严重影响,海水提铀的效率和经济性尚未达到产业化应用的要求。近年来,海水提铀领域取得了显著进展,尤其在新材料的设计与制备、新技术的开发与应用,以及真实海域试验等方面。学者们也愈发重视利用天然海水这一“试金石”,来检验海水提铀材料的性能。本文聚焦于天然海水中的铀提取研究,从新型吸附材料的设计研制、抗生物污损的海洋适应型材料开发、光催化电化学法等提铀新方法、以及真实海域试验技术的研发这四个关键方向入手,全面综述近年来国内外在海水提铀领域的研究进展,并展望海水提铀技术未来的发展趋势。 展开更多
关键词 海水提铀 天然海水 海域试验 吸附材料 抗污损 电化学 光催化
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超低压环境中气体超声速射流数值研究
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作者 李艳霞 王振强 +2 位作者 胡云雷 李宾 刘中良 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期579-588,共10页
超音速射流可为激光光谱法分离同位素(SILARC)过程提供深度冷却,由于SILARC过程射流环境接近真空,低压射流环境会对超音速射流的射程、扩展角等物理场产生很大影响。构建微型喷管射流物理模型,对流体在喷管内跨音速流动及离开喷管后的... 超音速射流可为激光光谱法分离同位素(SILARC)过程提供深度冷却,由于SILARC过程射流环境接近真空,低压射流环境会对超音速射流的射程、扩展角等物理场产生很大影响。构建微型喷管射流物理模型,对流体在喷管内跨音速流动及离开喷管后的真空环境射流现象开展数值模拟,重点研究了各物理参数及物理场分布及随时间的变化。结果显示,在射流时长τ≤200μs时,初始条件对非稳态射流的影响非常大,超音速射流形成的低温气体前沿(T<50 K气流层)不断向流动下游移动。但τ>200μs后,气流移动的速率越来越小,温度和压力最低值的变化也越来越小,但受边界条件的影响越来越显著,下游抽气管道对气流的压缩作用致使激波位置和物理参数出现前后震荡。至τ=250μs时,超音速流体在喷管出口下游10 mm的轴向范围内形成伞状的低温区域,气流温度在70~120 K。 展开更多
关键词 超音速流动 超音速射流制冷 数值模拟 真空环境 瞬时变化
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PAO/TiO_(2)电极的制备及对海水中铀的高效提取研究
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作者 宋艳 陈刚 +6 位作者 王凤菊 吴浩天 李子明 李昊 李壑 崔琦 陈树森 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期816-823,共8页
为探讨电化学技术对海水中U(Ⅵ)的提取性能,本文采用滴涂法制备了偕胺肟基聚丙烯腈修饰的TiO_(2)电极(PAO/TiO_(2)电极),利用SEM、FT-IR、XPS等手段对其进行表征,并通过电化学性能测试考察了电极对模拟海水和真实海水中铀的提取效果。... 为探讨电化学技术对海水中U(Ⅵ)的提取性能,本文采用滴涂法制备了偕胺肟基聚丙烯腈修饰的TiO_(2)电极(PAO/TiO_(2)电极),利用SEM、FT-IR、XPS等手段对其进行表征,并通过电化学性能测试考察了电极对模拟海水和真实海水中铀的提取效果。结果表明,PAO/TiO_(2)电极对模拟海水中的U(Ⅵ)有高效捕获能力,铀提取率达89.01%,电极对U(Ⅵ)的选择性优于其他竞争金属离子(VO_(3)^(-)、Fe^(3+)、Co^(2+)、Ni^(2+)、Cu^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+));在真实海水中对铀的提取率达59.4%,铀的吸附量为4.07 mg/g。PAO/TiO_(2)电极对U(Ⅵ)的提取机理分析表明,PAO/TiO_(2)电极可通过电吸附和电沉积两步反应实现从海水中提取铀酰离子,是一种具有应用潜力的电极材料。 展开更多
关键词 PAO/TiO_(2)电极 电化学技术 海水提铀
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离子交换法制备氘代阳离子交换树脂
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作者 罗承扬 宋江锋 +4 位作者 周琳森 陈长安 何宁 喻彬 杨剑波 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第1期50-57,I0003,共9页
重水作为散裂中子源的冷却剂,随着运行时间的延长,常会被杂质污染,而直接使用常规离子交换树脂净化重水则置换出H^(+)/OH^(-),会降低重水纯度,因此需对树脂进行氘代处理。以Na型阳离子交换树脂为研究对象,采用离子交换法制备氘代阳离子... 重水作为散裂中子源的冷却剂,随着运行时间的延长,常会被杂质污染,而直接使用常规离子交换树脂净化重水则置换出H^(+)/OH^(-),会降低重水纯度,因此需对树脂进行氘代处理。以Na型阳离子交换树脂为研究对象,采用离子交换法制备氘代阳离子交换树脂。结果表明:Langmuir等温线模型能够很好地描述Na型阳离子交换树脂吸附D+的平衡数据。热力学参数吉布斯自由能(△G)、焓变(△H)和熵变(△S)表明:吸附过程能够自发进行,并且随着温度升高,树脂吸附容量增大。电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)分析结果表明,DCl浓度大于0.8 mol/L时,氘代率达到98%。此外,不同温度下Na型阳离子交换树脂吸附D+的过程与准二级动力学模型符合较好,吸附速率随温度升高而增大。在固定床实验中,床层温度升高导致传质区长度减小,使树脂床更快达到饱和,333 K是一个较为合适的制备温度。D型和H型阳离子交换树脂的性能无显著差异。此研究能够为氘代阳离子交换树脂的制备工艺提供一定参考。 展开更多
关键词 阳离子交换树脂 氘代率 吸附 穿透曲线
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基于可视化检测肼的吡唑类荧光猝灭型探针
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作者 张应鹏 李星星 +1 位作者 杨云裳 滕志东 《无机化学学报》 北大核心 2025年第7期1301-1308,共8页
以吡唑衍生物为荧光基团,合成和表征了一种用于可视化检测N_(2)H_(4)的荧光猝灭型探针(THI)。通过研究其光谱性质发现,THI对N_(2)H_(4)表现出高选择性和高灵敏度,抗干扰能力强,响应时间短(18 s),它对N_(2)H_(4)的检测限为0.141μmol... 以吡唑衍生物为荧光基团,合成和表征了一种用于可视化检测N_(2)H_(4)的荧光猝灭型探针(THI)。通过研究其光谱性质发现,THI对N_(2)H_(4)表现出高选择性和高灵敏度,抗干扰能力强,响应时间短(18 s),它对N_(2)H_(4)的检测限为0.141μmol·L^(-1)。质谱和密度泛函理论计算验证了N_(2)H_(4)通过THI的分子内电荷转移(ICT)导致荧光猝灭的机理。此外,THI可以被制作成试纸条定量检测N_(2)H_(4),并且成功实现对HeLa细胞中N_(2)H_(4)的荧光成像。 展开更多
关键词 吡唑衍生物 分子内电荷转移 可视化检测 荧光探针
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核电厂放射性废油中^(55)Fe的测量方法
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作者 马莉娜 范富有 +2 位作者 邱向平 王路生 戴雄新 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期66-73,共8页
为对核电厂放射性废油进行安全评价,需要测量其中的关键放射性核素^(55)Fe的活度。本工作建立了一种用液体闪烁计数器测量核电厂废油样品中^(55)Fe的方法。具体方法为:先用9 mol/L HCl反萃取废油样品中的^(55)Fe,再通过AGMP-1阴离子交... 为对核电厂放射性废油进行安全评价,需要测量其中的关键放射性核素^(55)Fe的活度。本工作建立了一种用液体闪烁计数器测量核电厂废油样品中^(55)Fe的方法。具体方法为:先用9 mol/L HCl反萃取废油样品中的^(55)Fe,再通过AGMP-1阴离子交换树脂柱分离纯化反萃取液,用X射线荧光光谱分析仪测量放化流程的回收率,用液体闪烁计数器测量活度。测量结果表明:铁的平均回收率为71%±3%,潜在干扰核素^(63)Ni、^(54)Mn、^(51)Cr的去污因子均大于10~5,^(60)Co的去污因子为5651。液体闪烁计数器测量1 h,^(55)Fe的最低检测限为0.02 Bq/g,用加标样品对方法进行检验,预期值与测量值的相对偏差在-2.9%^(6).0%范围内。此外,筛选了适合^(55)Fe测量的最优闪烁液,并建立了^(55)Fe和^(59)Fe双核素液闪图谱解析方法。该方法能快速、准确测量核电厂放射性废油中的^(55)Fe。 展开更多
关键词 核电厂 放射性废油 ^(55)Fe ^(59)Fe 液体闪烁计数器
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强γ环境水下乏燃料操作临界安全监督优化设计研究
16
作者 踪训成 李卫敏 +2 位作者 李翔 舒文 吴明昌 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期564-570,共7页
基于目前乏燃料临界安全监督的现状及存在的问题,提出了若干优化改进建议,采用涂硼计数管代替传统BF_(3)计数管,克服乏燃料强γ射线的干扰,获得更加有效真实的中子计数率;提出建立远程数字化临界监测系统的必要性,系统中设置中子倍增时... 基于目前乏燃料临界安全监督的现状及存在的问题,提出了若干优化改进建议,采用涂硼计数管代替传统BF_(3)计数管,克服乏燃料强γ射线的干扰,获得更加有效真实的中子计数率;提出建立远程数字化临界监测系统的必要性,系统中设置中子倍增时间阈值、中子计数率阈值作为事故前警告报警参数,提醒操作人员注意临界趋势,判断当前的临界安全状况,必要时采取临界控制措施;系统中增加γ剂量临界报警设备,一旦发生临界事故,触发事故性报警,紧急撤离疏散操作人员并进入应急响应状态,减少人员辐射受照。通过设计合理的多样性报警逻辑减少误报警概率,通过优化设计实现乏燃料临界监督科学规范、报警响应快、判断可靠的目标。 展开更多
关键词 乏燃料 临界监督 量化参数 报警
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从某矿区含铀酸性渗出水中去除超标组分研究
17
作者 王扬 《湿法冶金》 北大核心 2025年第2期247-255,共9页
针对某矿区含硫铀废石堆含铀酸性超标渗出水,研究了其超标组分的去除方法。首先在超标废水中添加1 g/L矿粉去除Cd、Cu及部分U,再将南、北两侧废石堆场渗出水pH分别由2.78、2.66调节至4.70、4.30,并在最佳接触反应时间为30 min条件下,对... 针对某矿区含硫铀废石堆含铀酸性超标渗出水,研究了其超标组分的去除方法。首先在超标废水中添加1 g/L矿粉去除Cd、Cu及部分U,再将南、北两侧废石堆场渗出水pH分别由2.78、2.66调节至4.70、4.30,并在最佳接触反应时间为30 min条件下,对比了Mg(OH)_(2)、Ca(OH)_(2)、Na_(2)CO_(3)和NaOH深度法除矿粉处理后渗出水中U、Mn、Zn的效果。结果表明:相较而言,Ca(OH)_(2)对U、Mn、Zn去除效果最优;在南、北两侧废石堆场渗出水的Ca(OH)_(2)加入量分别为0.32和0.96 g/L、渗出水pH为7~8条件下,U去除率达99.8%以上,Cu、Cd去除率均达90%以上,Zn去除率达95%以上,Mn去除率达75.5%以上,且沉降速度快,静置60 min悬混液体积可缩减70%左右;对Ca(OH)_(2)加入过程中离子浓度变化的精确计算和沉淀物表征结果表明,净化过程中有类水滑石物质生成,Mn^(2+)、Zn^(2+)进入水滑石结构中被去除,铀酰离子可能通过与水滑石间静电吸附、表面配合或通过层间阴离子交换等方式实现去除。 展开更多
关键词 含铀酸性废水 去除 矿粉 CA(OH)2 水滑石 超标组分
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基于iAutoformer的地浸采铀溶浸液酸浓度预测研究
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作者 刘志锋 林芝宁 +4 位作者 阳奕汉 王如意 张传飞 梁大业 唐俊贤 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第5期89-98,共10页
在“碳达峰、碳中和”战略背景下,铀矿开采效率直接影响核能发展与能源转型进程。在酸法地浸采铀工艺中,精准预测溶浸液酸浓度对提升铀的浸出率、保护矿区环境及设备安全具有重要工程价值。提出了基于自相关机制和自注意力机制的iAutofo... 在“碳达峰、碳中和”战略背景下,铀矿开采效率直接影响核能发展与能源转型进程。在酸法地浸采铀工艺中,精准预测溶浸液酸浓度对提升铀的浸出率、保护矿区环境及设备安全具有重要工程价值。提出了基于自相关机制和自注意力机制的iAutoformer模型,通过对历史时间序列自相关性进行加权并滚动聚合,发掘序列的周期性并揭示更多隐藏因素,扩展了信息的利用率,从而获得更好的预测结果。试验平均结果表明,iAutoformer模型相较长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM,2000)模型能够在小数值波动中发现序列变化规律,在试验平均结果中绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)由0.232下降至0.205、均方误差(Mean Square Error,MSE)由0.089下降至0.072;相较iTransformer(Inverted Transformer,2023)及PatchTST(Patch Time Series Transformer,2022),模型在周期性变化明显的预测结果中更能拟合真实数值,MAE分别下降0.005、0.004,MSE均下降0.003。从地浸采铀现场生产环境角度出发提出预测方法,通过学习历史数据中的规律,对未来溶浸液酸浓度进行实时预测,能够有效地调节溶浸液酸浓度、提高生产效率、助力铀矿山的智能化转型。 展开更多
关键词 地浸采铀 深度学习 自相关机制 时间序列预测 TRANSFORMER
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中国原地浸出采铀发展史——第二部分:知行合一,百花齐放
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作者 王海峰 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第12期221-232,共12页
云南腾冲381矿床地浸采铀试验的成功焕发了中国使用地浸方法开采铀矿床的激情。为尽快将研究和试验成果应用于工业生产,科技人员深入新疆和内蒙古地区,展开砂岩型铀矿床地浸开采试验和矿山生产建设。在40多年的地浸采铀技术研究和生产... 云南腾冲381矿床地浸采铀试验的成功焕发了中国使用地浸方法开采铀矿床的激情。为尽快将研究和试验成果应用于工业生产,科技人员深入新疆和内蒙古地区,展开砂岩型铀矿床地浸开采试验和矿山生产建设。在40多年的地浸采铀技术研究和生产矿山建设中,探索并实践了酸性、碱性和中性浸出,建成了中国第一个地浸采铀工业生产矿山——新疆737厂。而后,在新疆建成了739厂、735厂和738厂,在内蒙古建成了通辽钱Ⅱ矿山和钱Ⅳ矿山、纳岭沟矿山和巴彦乌拉矿山。地浸采铀生产矿山的增加,迅速提高了中国天然铀产量,也使地浸采铀量占总产量的90%以上,可谓“知行合一,百花齐放”。实践证明,地浸技术已成为中国铀矿床开采的主流技术,并正应用于新矿山建设和扩产。 展开更多
关键词 酸性浸出 碱性浸出 中性浸出 天然铀
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中国原地浸出采铀发展史——第一部分:执着追求,勇于探索
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作者 王海峰 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第11期186-192,共7页
20世纪60年代,美国及苏联利用地浸技术开采铀矿床的试验取得成功,促进了世界地浸采铀矿山的持续投产,极大地激励了中国从事铀矿开采的科技人员。为探索这一铀矿开采新技术,核工业第六研究所王西文团队先后在广东河源矿床、黑龙江海林山... 20世纪60年代,美国及苏联利用地浸技术开采铀矿床的试验取得成功,促进了世界地浸采铀矿山的持续投产,极大地激励了中国从事铀矿开采的科技人员。为探索这一铀矿开采新技术,核工业第六研究所王西文团队先后在广东河源矿床、黑龙江海林山市501矿床等开展了地浸采铀现场试验,并最终在云南腾冲381矿床取得试验成功,开创了中国地浸采铀的先河。实践证明,地浸采铀技术具有投资少、成本低、不产生废石,无需建设地表尾矿库、安全性和环保性高,特别是可开采常规采矿方法无法经济开采的低品位铀矿的优点。地浸采铀试验在中国的成功告诉我们,科技人员对新技术“执着追求,勇于探索”的精神永远是推动技术进步的法宝。 展开更多
关键词 地浸采铀 技术启迪 试验探索 中试基地
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