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產學研(省校)合作
長春應化所成果榮獲中國稀土科學技術獎一等獎
 
    發布時間:2018-01-17 10:13:56    訪問次數:964     返回
    

    12月8日,2017年度中國稀土科學技術獎頒獎儀式在北京舉行。中國科學院長春應用化學研究所廖伍平研究員等完成的成果“稀土資源中伴生釷資源的回收與核純化”榮獲2017年中國稀土科學技術獎一等獎。

  我國的稀土資源含有放射性元素釷,特別是包頭稀土礦和四川稀土礦中釷含量達到0.2%—0.3%。隨著稀土資源的開采,伴生的釷雖然也不斷地被開采,但并沒有得到回收和利用。但實際上,釷是一種重要的核能原料,其吸收中子后轉變為可裂變核素鈾-233,從而可進行核能發電。因此,實現稀土資源中伴生釷資源的高效提取是達到國家《稀土工業污染物排放標準》的重要途徑,并且將從源頭防止釷對環境的放射性污染。同時,實現釷產品的高純化和核純化,特別是高效去除其中的中子毒物,必將解決釷基反應堆的糧草問題,從而促進釷基核能開發,為我國的能源安全保障做出貢獻。

  廖伍平研究員團隊圍繞釷資源高效提取與核燃料級釷原料制備技術的核心科學問題開展了萃取劑的合成、篩選和分離工藝等研究,取得突破性進展,掌握了系列具有自主知識產權的新技術,獲得中國、美國和澳大利亞的多項專利授權。研究團隊設計合成的新型含氮中性磷萃取劑Cextrant230(縮寫C230),實現了稀土資源中釷資源的高效溶劑萃取分離回收。新萃取劑合成路線簡單、原料易得、價格低廉,萃取容量高,濃度為30%(體積比)萃取劑的萃取容量達到43.0g/L(以氧化釷計),在實際應用中萃取劑的使用濃度可提高到50%以上,且無需添加相改良劑,基于該萃取劑的釷提取工藝更加簡潔高效;進一步篩選出特效的釷萃試劑N501,實現了核燃料級釷的溶劑萃取法連續批量生產,釷純度達到99.999%以上,中子毒物如釤、銪、釓、鏑等含量降至0.05ppm以下,克服了傳統柱分離純化技術不能連續生產的問題。經過不懈地努力,研究團隊開發了一條從釷的分離提取到核純釷制備的高效、完整的溶劑萃取技術鏈,為我國釷基核能研發提供了充分的原料生產技術保障。

  (稀土及釷清潔分離工程技術中心)



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