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電化學方法讓海水提鈾能力提升8倍
雙擊自動滾屏 發布者:chuge8 發布時間:2016/11/2 閱讀:113次 【字體:

  美國斯坦福大學教授崔屹22日接受科技日報記者采訪時透露,該團隊日前開發出一種基于半波整流交流電的電化學方法,可從海水中高效提取鈾,較之傳統的物理化學吸附法,提取能力提升了8倍,速度則提升了3倍。相關成果發表在最新的英國《自然能源》雜志上。
  目前,海水中鈾的蘊藏量約45億噸,是陸地上已探明鈾礦儲量的2000倍,如果能將海水中的鈾全部提取出用于核電站,發電量將足夠全世界用上一萬年。
  崔屹告訴記者,目前海水提鈾普遍采用的是物理化學吸附法。由于吸附材料的表面積有限,而海水中鈾濃度偏低,且鹽度很高,用于吸附鈾離子的材料吸附能力很快飽和,無法有效地提取足夠的鈾,提鈾成本也比陸地鈾礦提煉成本高很多。
  論文第一作者、斯坦福大學材料科學與工程學院博士后劉翀介紹,該團隊開發的這種基于半波整流交流電的電化學方法(HW-ACE),將對鈾有著很強選擇性和吸附性的偕胺肟材料負載到導電基底上,導電后,電場使鈾離子遷移到電極并誘導鈾化合物的電沉積,形成電中性鈾化合物。和傳統方法不同,電沉積不受限于吸附表面積的大小,為此鈾提取容量可以大大提升。而交替變化的脈沖電壓防止了其他陽離子阻礙活性位點,并避免了水裂解的發生。
  崔屹表示,由于該方法提取鈾的容量超大,理論上提取能力非常強。隨著未來提取過程中耗電量的減少,提取成本有望低于現有海水提鈾技術,與陸地鈾礦提取成本持平,甚至更低。

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