26
\ begingroup美元

我一直在做一些研究磷石膏污染的问题。磷石膏是一种浪费副产品形成的“湿法”的方法提取磷酸磷矿,采用硫酸和水分解:

$ $ \ ce {Ca10 (PO4) 6 f2 + 10硫酸+ 20 h2o - > 10 caso4.2h2o + 6 h3po4 + 2高频}$ $

返回磷酸和石膏(硫酸钙或CaSO4)。这里的问题是中的铀磷矿生产226 ra(其他放射性核素)在其腐烂,自226年以来,类风湿性关节炎是一种“Alkalin地球金属”(它在元素周期表的第二列),它可以形成镭硫酸盐和模仿钙,导致放射性石膏。

这里的重点是,为什么在铀磷矿enrichened吗可以产生镭?有趋势磷酸和铀积累在一起,如果是这样的话,地球化学的原因是什么? ?

我已经发现:

沉积岩磷酸盐含有更高浓度的有潜在危险的元素(Cd,铬、铅、Se和U)比火成岩磷酸盐。(1)

磷矿在U含量明显不同,类风湿性关节炎,和Th,根据地理区域的开采。(2)

1 - Mamdoh Sattouf,确定岩石的起源磷酸盐和磷化肥使用同位素比技术和重金属模式。

2 -约翰·j·Mortvedt和詹姆斯·d·Beaton磷酸盐肥料中污染物重金属和放射性核素。

提前感谢您的帮助! !

\ endgroup美元
2
  • 4
    \ begingroup美元 很好的研究问题。 \ endgroup美元
    - - - - - -user1066
    4月2日,2015年在身子的
  • 1
    \ begingroup美元 @antortjim:你让我意识到我不知道的东西。 \ endgroup美元
    - - - - - -弗雷德
    2015年4月2日12:23

2答案2

20.
\ begingroup美元

要理解为什么沉积磷酸盐岩石(以下称为磷灰石)铀含量升高,我们首先需要了解什么是他们做的,为什么他们的形式。

磷灰石是由磷灰石、岩石矿物的公式$ \ ce {Ca5 (PO4) 3 (F, Cl,哦)}$。这矿物(特别是哦变体)是一种生物的骨骼的主要成分。艰难的矿化的一部分,你的牙齿和骨骼的磷灰石,例如。

死去的海洋动物骨架(如鱼)和磷灰石沉积在海底。不需要生物磷灰石的来源:也可以来自火成岩或海底热液活动发生,或作为碎屑物质来自大陆。最终的结果,是磷灰石的沉积磷灰石。

磷灰石的一个重要属性是它可以容纳一些铀。机制尚不完全清楚,但这是最有可能的$ \ ce {U ^ 4 +} $在磷灰石的矿物结构,取代钙。现在这里有一个有趣的部分——海水中铀主要是作为礼物$ \ ce {U ^ 6 +} $(铀酰离子的形式)。铀酰离子可溶性比$ \ ce {U ^ 4 +} $,所以铀主要仍然是utanyl海水中离子在溶液中。但是,正如我们前面所提到的,磷灰石沉积形成海洋动物的尸体腐烂的。这种腐烂的有机物质的积累减少$ \ ce {U ^ 6 +} $$ \ ce {U ^ 4 +} $,促进其纳入磷灰石结构。

这只是硬币的一面。显然$ \ ce {U ^ 6 +} $也可以吸附在磷灰石颗粒。这是甚至使用在某些情况下阻止铀污染迁移通过土壤——通过添加磷灰石为了对付它。

任何确切的过程(或进程)的组合,使铀磷灰石的这样一个好朋友,最终的结果是,磷灰石(包含)和岩石富含铀相对于其环境。

\ endgroup美元
6
  • \ begingroup美元 谢谢你这个伟大的答案。我理解的部分除外铀酰离子可溶性不如U4 +所以大多仍在海水的解决方案。我认为为了使铀更容易融入磷灰石,它应该发展以一种不溶性。如果有机材料使其发展更容易U4 +和U4 +进入磷灰石的结构,应该更少的可溶性,U6 +。纠正我如果我错了! \ endgroup美元
    - - - - - -antortjim
    2015年4月2日14:23
  • 1
    \ begingroup美元 “不能生物磷灰石的来源”你的意思是“…不一定是生物”?“不能”意味着这是被禁止的,而我怀疑你的意思是“这不是必须“,即。,这不是强制性的。 \ endgroup美元
    - - - - - -大卫Richerby
    2015年4月2日,在福音
  • \ begingroup美元 @antortjim和大卫,是的。原谅我不校对工作:)现在应该好了。 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2015年4月3日在4:08
  • \ begingroup美元 你能添加一个参考吗?谢谢你! \ endgroup美元
    - - - - - -antortjim
    2015年4月29日,在十六12
  • \ begingroup美元 我不知道上面的解释。我认为,由于磷酸盐往往比任何其他不溶性盐混合使用相同的阴离子(咨询任何溶解度表,看看)然后混合磷酸盐粮食不太可能形成裂纹由于解散的一部分,所以它应该身体上的陷阱放射性元素在里面。也许是关键因素,也许只是一个因素,但是10年前我以为是主要因素。 \ endgroup美元
    - - - - - -marathon16
    2015年5月27日19:58
1
\ begingroup美元

请阅读这篇文章。它解释了重金属从湿法分离。

http://dx.doi.org/10.1016/j.jrras.2014.01.001

我相信镭的衰变率的钍铀衰变系列是77 k。因此,无论你/钍/铀镭衡量在一个示例中,它不会在你一生中,真正改变。

根据联合国原子辐射效应科学委员会的正常浓度土壤中铀300μg 11.7毫克/公斤/公斤。发现在大多数自然土壤和岩石在不同浓度高。

磷酸盐岩不成为富含铀、钍、镭,直到这些金属萃取过程分离和浓缩。当磷矿硫酸处理,水相中的铀和钍集中而镭集中到石膏。很多其他的重金属也会纳入磷酸阶段,因为大多数是溶于稀酸的解决方案。我想这些污染物可以作为微量元素在磷肥产品。

\ endgroup美元
4
  • \ begingroup美元 如果你能解释本文的重点在你的答案。链接是改变或消失。 \ endgroup美元
    - - - - - -
    2016年5月23日21:41
  • \ begingroup美元 “磷矿不会变成富含铀、钍、镭直到提取过程分离,集中这些金属”这个句子没有意义。天然磷酸岩石绝对可以U和丰富。这无关什么抽提过程经历。 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2016年5月23日21:41
  • \ begingroup美元 @bon改变了doi链接——现在它不会消失。答案仍有其他问题。 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2016年5月23日21:43
  • \ begingroup美元 钍衰变系列是完全独立于铀衰变系列和产生不同的同位素镭ra - 224的u - 238,生产ra - 226。但你是正确的,th - 232和u - 238都有很长的一半生命。迈克尔是正确的,磷矿富集铀-同意你引用的文章。然而,如果你读这篇文章,活动集中的Ra是石膏减少浪费。换算系数仅约为铀,然而。 \ endgroup美元
    - - - - - -haresfur
    2016年5月25日在48吗

你的答案

通过点击“发布你的答案”,你同意我们服务条款并承认您已阅读并理解我们的隐私政策的行为准则

不是你要找的答案?浏览其他问题标记问你自己的问题