Нужна помощь по химии урана

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Нужна помощь по химии урана

Сообщение pepelac-driver » Пн июл 03, 2006 11:46 am

Есть пятно загрязнения на глубине порядка 50 м под слоем почвы. Загрязнение содержит радиоактивные металлы.

В практике есть такие Проницаемые реакционные барьеры (PRB), но их применение ограничено
малыми глубинами залегания загрязняющего пятна.
Вопрос. Как бы поместить на пути тока железную стружку или гранулированное железо?
Пожалуй, самый лучший материал удаления урана - железо - наиболее полное удаление за счет иммобилизации:
Fe0 + UO2+ → Fe2+ + UO2(тв)
Однако, как его зафигачить на такую глубину?
FeCL3 - только сорбционный будет барьер. У него улаление хуже.
FeCl2 - тогда восстановиту уран до 4 (за чем следует выпадение) + сорбция на АФО - аморфном оксогидроксиде железа урана(6)
- а если среда восстановительная + еще и карбонатная - комплексы прочные + привнесение
в систему лишнего железа выше ПДК - низзя.
Просто какой нибудь насос не схавает добавление стружки. А как ее туда загнать?

+ Какие еще можно реагенты использовать. Обсуждение темы было здесь:
http://forums.airbase.ru/index.php?topic=40222.0

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пн июл 03, 2006 12:51 pm

Попробуйте обойтись без терминов "зафигачить", "тока","улаление", "восстановиту","схавает","низзя"
Вы делаете курсовик на физхиме РХТУ?
Если так, то и отвечать не хоцца
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Пн июл 03, 2006 5:40 pm

amik писал(а):Попробуйте обойтись без терминов "зафигачить", "тока","улаление", "восстановиту","схавает","низзя"
Вы делаете курсовик на физхиме РХТУ?
Если так, то и отвечать не хоцца
ОК. :)


Я вот прикинул:
в качестве удалителей фиксаторов урана неплохи:
Na2S - восстановитель;
FeCl3 (при гидролизе в пласте даст оксогидроксиды железа), FeSO4 или хлорид железа(2) - восстановители;
Na3PO4 - труднорастворимые фосфаты, хотя у меня во РHREEQC не выпадает при моделировании - индекс насыщения не выше 1;
Na2S2O3 - восстановитель. Уран(4) выпадает в виде уранинита;
органические сливы - типа жидких отходов производства, например, мальтоза. Будет опосредованное удаление урана через биопотребление органики.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Пн июл 03, 2006 5:47 pm

amik писал(а):Вы делаете курсовик на физхиме РХТУ?
Нет. Пытаюсь разработать систему очистки от урана и других радионуклидов в подпочвенном слое на глубине 50 м.
Сам я закончил химфак.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Пн июл 03, 2006 8:42 pm

pepelac-driver писал(а): Пытаюсь разработать систему очистки от урана и других радионуклидов в подпочвенном слое на глубине 50 м.
Тема весьма коммерческая. Многие знакомые пытались решить проблему и войти в эту ядрену программу. Теперь Ваша очередь :wink:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
Mendeleev
Сообщения: 1301
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 4:53 pm

Сообщение Mendeleev » Вт июл 04, 2006 3:17 am

Может и Fe(OH)3 подойдёт? Тогда "зафигачить" не проблема.
"Топить нефтью - это все равно что топить ассигнациями" (Менделеев Д.И.)

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 10:12 am

Mendeleev писал(а):Может и Fe(OH)3 подойдёт? Тогда "зафигачить" не проблема.
Ну, раствор хлорного железа. В пласте гидролизуется и выпадает. Сорбционный барьер готов.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 10:24 am

pepelac-driver писал(а):
Mendeleev писал(а):Может и Fe(OH)3 подойдёт? Тогда "зафигачить" не проблема.
Ну, раствор хлорного железа. В пласте гидролизуется и выпадает. Сорбционный барьер готов.
раствор хлорида железа(2) или железного купороса создаст восстановительный и сорбционный барьеры.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 11:27 am

А вот вопрос. Что лучше вводить в скважины - сульфат железа (3) или хлорид железа(3). В плане кольматажа, т.е. забивания прискважинного пространства выпавшим оксогидроксидом железа.
Думаю сульфат.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Вт июл 04, 2006 2:44 pm

------ Просто какой нибудь насос не схавает добавление стружки. А как ее туда загнать? -----

Один раз схавает. Потом поломается.

Заряжайте чугунную дробь (производится или производилась для установок дробемётной очистки металла). Если совсем круто - то железный порошок, хоть пирофорное железо.

Кстати, а алюминий можно?

С ним проблем точно не возникнет.

marat
Сообщения: 728
Зарегистрирован: Вт июл 06, 2004 5:24 pm

Re: Нужна помощь по химии урана

Сообщение marat » Вт июл 04, 2006 3:06 pm

pepelac-driver писал(а):Есть пятно загрязнения на глубине порядка 50 м под слоем почвы. Загрязнение содержит радиоактивные металлы.
...0
Надеюсь здесь мне не надо отвечать :D

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Вт июл 04, 2006 3:38 pm

Iskander писал(а): Кстати, а алюминий можно?
С ним проблем точно не возникнет.
Сильно медленно реагировать будет. Оксидная пленка однако

То marat Вы тоже с airbase, где решаются все вопросы "от Эдиты Пьехи до иди ты на х.." (с.) старый анекдот про всесведующую интеллигенцию 8)

Коллеги химики, это проблема не стаканная и не колбочная. Учтите воздействие почвенных вод, окружение пятна загрязнения и т.д. это не просто химия урана :!:
Последний раз редактировалось amik Вт июл 04, 2006 4:58 pm, всего редактировалось 1 раз.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 3:45 pm

Iskander писал(а):------ Просто какой нибудь насос не схавает добавление стружки. А как ее туда загнать? -----

Один раз схавает. Потом поломается.

Заряжайте чугунную дробь (производится или производилась для установок дробемётной очистки металла). Если совсем круто - то железный порошок, хоть пирофорное железо.

Кстати, а алюминий можно?

С ним проблем точно не возникнет.
Спасибо.
Алюминий можно (в виде сульфата). Будет сорбционный барьер на оксиде алюминия. Но сорбировать будет в некоторой степени хуже, чем на оксиде железа.
Последний раз редактировалось pepelac-driver Вт июл 04, 2006 3:46 pm, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Re: Нужна помощь по химии урана

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 3:46 pm

marat писал(а):
pepelac-driver писал(а):Есть пятно загрязнения на глубине порядка 50 м под слоем почвы. Загрязнение содержит радиоактивные металлы.
...0
Надеюсь здесь мне не надо отвечать :D
:)

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 3:47 pm

amik писал(а):
Iskander писал(а): Кстати, а алюминий можно?
С ним проблем точно не возникнет.
Сильно медленно реагировать будет. Оксидная пленка однако

То marat Вы тоже с airbase, где решаются все вопросы "от Эдиты Пьехи до иди ты на х.." (с.) 8)

Коллеги химики, это проблема не стаканная и не колбочная. Учтите воздействие почвенных вод, окружение пятна загрязнения и т.д. это не просто химия урана :!:
Конечно.
Уже 4 года занимаюсь в данной теме (геохимия). Сначала студентом подрабатывал. Потом с химфака пошёл в экологи. Мне как химику проще.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Re: Нужна помощь по химии урана

Сообщение pepelac-driver » Вт июл 04, 2006 3:49 pm

marat писал(а):
pepelac-driver писал(а):Есть пятно загрязнения на глубине порядка 50 м под слоем почвы. Загрязнение содержит радиоактивные металлы.
...0
Надеюсь здесь мне не надо отвечать :D
А вы не можете дать некоторые ссылки на проводимые у нас работы по данной теме, а то я в основном ищу на epa.org.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Re: Нужна помощь по химии урана

Сообщение pepelac-driver » Ср июл 05, 2006 3:13 pm

Блин. Промоделировал восстановление урана(6) до урана(4) железом(2) - не восстанавливается.
Ну, тогда сужаем круг реагентов.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Ср июл 05, 2006 3:51 pm

------ Сильно медленно реагировать будет. Оксидная пленка однако ------
Ой не факт. Под землёй алюминий корродирует быстро
В крайнем случае - слегка посолить воду, в которой это всё замешано.

Аватара пользователя
pepelac-driver
Сообщения: 291
Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 11:40 am
Контактная информация:

Сообщение pepelac-driver » Ср июл 05, 2006 5:50 pm

Интересно.
Везде говрится, что в присутствии фосфатов концентрация урана снижается до микрограммовых значений.
Однако с известными мне данными по фосфатным минералам урана получается соверщенно дикая растворимость...

PHASES
Ca(UO2)2(PO4)2
Ca(UO2)2(PO4)2 = Ca+2 + 2UO2+2 + 2PO4-3
log_k -43.93

(UO2)3(PO4)2
(UO2)3(PO4)2 +2.0000 H+ = + 2.0000 HPO4-- + 3.0000 UO2++
log_k -14.0241
-delta_H -149.864 kJ/mol
(UO2)3(PO4)2:4H2O
(UO2)3(PO4)2:4H2O +2.0000 H+ = + 2.0000 HPO4-- + 3.0000 UO2++ + 4.0000 H2O
log_k -27.0349
-delta_H -45.4132 kJ/mol
Autunite-H
H2(UO2)2(PO4)2 = + 2.0000 HPO4-- + 2.0000 UO2++
log_k -25.3372





Нет ли у кого данных по константам растворимости фосфатных минералов урана?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Ср июл 05, 2006 5:53 pm

Iskander писал(а):------ Сильно медленно реагировать будет. Оксидная пленка однако ------
Ой не факт. Под землёй алюминий корродирует быстро
В крайнем случае - слегка посолить воду, в которой это всё замешано.
Коллеги химики. Вопрос обезвреживания урана в почве - серьезная химико-экологическая задача. Кто не в теме, не пытайтесь ее решить с ходу. Ну не решается она так просто с алюминием и железом.Будь там хлорид или карбонат или черт лысый :cry: .
P.S. Попробую вечером выложить комментарий специалиста(человека который уже лет 10 с этим занимается). А до него вся советская ядерная химия
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и 19 гостей