铀矿物－溶液平衡 初版PDF电子书下载

第一章 溶液热力学基本知识 1

第一节 水－岩作用的若干化学知识 1

一、活度、活度因子及离子对 1

二、质量作用定律与溶解物种浓度的计算 2

三、德拜－休克尔方程 3

四、电价平衡 5

第二节 饱和指数SI 6

第三节 氧化－还原反应 7

参考文献 9

第二章 常温常压下铀矿物－溶液平衡 10

第一节 水的热力学稳定域 11

第二节 水中铀的化学平衡 11

一、纯水中铀的化学平衡 12

二、天然水中铀的化学平衡 17

第三节 铀矿物－溶液平衡 20

一、UO2-SiO2-H2O-O2体系 21

二、四价铀矿物－溶液平衡 22

三、六价铀矿物－溶液平衡 32

四、CO2对铀矿物－溶液平衡的影响 35

一、第一类铀矿石的酸浸出 36

第四节 铀矿物－溶液平衡和铀矿石湿法冶炼 36

二、第二类铀矿石的酸浸出 37

三、氧化剂的作用 38

第五节 结论和讨论 39

参考文献 39

第三章 热液条件下铀矿物－溶液平衡 41

第一节 水中铀的化学平衡 42

一、铀溶解物种的平衡 42

二、铀的固相平衡 42

三、铀矿物－溶液平衡 43

二、铀的固相平衡 44

第二节 地下热水中铀的平衡 44

一、铀溶解物种的平衡 44

三、铀矿物－溶液平衡 45

四、铀溶解物种的分布 46

第三节 花岗岩类地区地下热水中铀的平衡 46

一、铀的固相平衡 46

二、铀矿物－溶液平衡 47

三、铀溶解物种的分布 48

第四节 不同温度压力下铀溶解物种的分布 48

第五节 铀矿物－溶液平衡与核废物地质处置 51

参考文献 54

第四章 铀矿物－溶液平衡的实验研究 55

第一节 UO2在Na2SO4溶液中的氧化溶解作用 55

一、X射线光电子能谱 56

二、在pH为6～11溶液中的电化学特征 57

三、UO2在Na2SO4溶液中的氧化溶解作用 58

第二节 UO2在碱性溶液中的氧化溶解作用 60

一、电化学行为 60

二、讨论 63

一、电化学行为 64

第三节 UO2在碳酸盐溶液中的氧化溶解作用 64

二、讨论 69

第四节 UO2在高温高压下的溶解度研究 71

一、75 MPa压力下UO2的溶解度 71

二、50 MPa氢压力下UO2的溶解度 73

三、UO2在碱性热水溶液（300℃以下）中的溶解度 73

四、UO2在高温高压和不同pH、不同介质条件下的溶解度 75

五、UO2+x在卤水中的溶解 75

第五节 α辐射分解作用与UO2的氧化作用 77

一、溶解氧 77

二、H 2O2 78

三、α辐射分解作用 79

第六节 UO2溶解作用动力学 80

一、Fe2+对MnO2溶解的影响 81

二、MnO2溶解过程中铁离子和Eh的变化 81

三、UO2的溶解过程 82

四、UO2的氧化溶解速率 82

五、总铁浓度对UO2溶解的影响 84

第七节 六价铀矿物的溶解平衡 85

一、常温下UO3·H2O在NaOH和HClO4溶液中的溶解度 85

二、高温下硝酸铀酰溶液中铀的水解 87

三、25～200℃碳酸铀酰溶液中铀的溶解平衡 89

四、500×105.006 Pa下UO3在热液中的溶解度 92

参考文献 92

第五章 溶液中铀的迁移与沉淀 94

第一节 铀在常温条件下溶液中的物种形成 94

一、铀物种形成的计算方法 94

二、某地下水中铀的物种形成 97

三、海水中铀的溶存形式 99

第二节 热液体系中铀的物种形成 101

一、高温热力学数据的获得 101

二、单个离子活度因子的计算 108

三、热液体系中铀的物种形成研究实例 114

第三节 热液系统中沥青铀矿沉淀的讨论 118

第四节 沥青铀矿人工合成的实验模拟 121

一、Miller的实验[21] 121

二、赵凤民、沈才卿的实验[22.23] 122

三、减压沸腾CO2逸出对铀沉淀的影响 124

四、CH4对铀的还原富集作用 124

参考文献 125

第一节 围岩蚀变与铀矿石中铀的存在形式 127

第六章 铀的吸附作用与成矿作用 127

第二节 吸附等温式 130

第三节 黏土矿物对溶液中铀的吸附 131

一、不同种类黏土矿物对铀的吸附 133

二、黏土矿物比表面与吸附能力的关系 135

三、干扰离子对吸附作用的影响 135

四、溶液中铀浓度的影响 137

五、温度的影响 138

六、pH的影响 143

第四节 金属氧化物、氢氧化物对溶液中铀的吸附 144

一、pH的影响 145

二、阳离子的影响 147

三、配合作用的影响 147

四、温度的影响 150

五、吸附作用动力学 153

六、铀酰离子吸附反应的可逆性 153

七、其他 154

第五节 有机质对溶液中铀的吸附 155

一、pH的影响 155

二、温度的影响 157

三、吸附作用速率 158

四、溶液铀浓度的影响 159

第六节 胶体对溶液中铀的吸附 160

一、铀浓度的影响 160

二、pH的影响 161

第七节 吸附作用机理 162

一、固－液相之间的吸附 163

二、ZPC（零点电荷） 166

三、吸附—浓缩—沉淀作用 168

四、催化作用 169

第八节 吸附作用模型 170

五、吸附的分形问题 170

参考文献 171

第七章 含铀溶液地球化学模型及其应用 173

第一节 溶液地球化学模型的现状与发展 174

一、天然水溶液体系的平衡计算 174

二、在均匀、静止水溶液中的化学模型 175

三、在不均匀、流动水溶液中的化学模型 175

一、初始用于分析化学计算的程序 176

二、对天然水平衡的逐次逼近程序 176

第二节 天然水溶液地球化学模型的计算机程序简介 176

三、计算实验室及自然界水平衡的牛顿－拉富森程序 177

四、反应途径模拟 177

五、质量迁移模型 178

六、常用的含铀溶液地球化学模型的计算机程序 178

第三节 WATEQ4地球化学模型及平衡溶解度控制 179

一、WATEQ4地球化学模型 180

二、溶解度控制与实验、野外数据 182

第四节 含铀溶液地球化学模型的应用 199

一、饱和指数SI及其应用 199

二、地球化学模型在矿床成因方面的应用 201

三、地球化学模型在找矿勘探中的应用 207

四、地球化学模型在地浸方面的应用 215

五、WATEQ2地球化学模型的应用 219

六、铀矿尾矿砂处置中的地球化学研究 223

第五节 地球化学模型计算机程序的可靠性和有效性检验 228

参考文献 230

附录 232

附录Ⅰ 本书所采用的主要符号 232

附录Ⅱ 由热力学计算的不同温度下水的Eh-pH稳定场及pKw值和pH中性点值 233

附录Ⅲ 25℃,101325 Pa条件下铀及其化合物的热力学数据 234

附录Ⅳ 根据Langmuir,（1978）热力学数据计算的高温值 237

附录Ⅴ 某些铀配合物的平衡常数与温度的关系 244

附录Ⅵ 某些铀溶解物种及固体化合物的热力学数据 245

附录Ⅶ 不同温度下主要的铀矿物－溶液作用平衡常数 247

附录Ⅷ 铀及其化合物的热力学数据 250

附录Ⅸ 298.15 K,105Pa条件下某些铀化合物（或矿物）的热力学参数 259

附录Ⅹ 298.15 K,105Pa条件下一些铀溶解物种的热力学参数 266

附录Ⅺ T=298.15 K及更高的温度、p=105Pa条件下，16种铀化合物的热力学参数 268

附录Ⅻ 高温铀物种形成（Speciation）的热力学数据 277

附录Ⅷ 东华理工学院地球化学模式程序应用论著目录 284

参考文献 285

后记 286