U(Ⅵ)의 화강암 수착에 대한 매개변수적 연구

• 영문명: A Parametric Study on the Sorption of U(Ⅵ) onto Granit
• 발행기관: 한국방사성폐기물학회
• 저자명: 백민훈 조원진 한필수
• 간행물 정보: 『Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology (JNFCWT)』Vol.2 No.2, 135~143쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2004.06.30

국문 초록

국산 화강암에 대한 U(VI) 수착에 대한 실험적 연구를 지화학적 매개변수들인 접촉시간, pH, 이온강도, 탄산염 농도 등의 함수로 회분식으로 수행하였다. 국산 화강암에 대한 U(VI)의 수착의 분배계수 Kd는 실험 조건에 따라 약 1-200 mL/g의 값의 범위를 가지는 것으로 나타났다. 화강암 입자에 대한 U(VI)의 수착은 접촉시간, pH 및 탄산염 농도 등에는 크게 의존하였으나 이온강도에는 크게 의존하지 않는 것으로 나타났다. 화강암 입자들에 대한 U(VI)의 수착은 용액에서 pH와 탄산염의 농도에 의존하는 우라늄 화학종과 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 속도론적 수착 실험에 의하여 2단계 일차식 속도론적 거동이 화강암 입자들에 대한 우라늄의 속도론적 수착을 지배할 수 있는 것으로 유추되었다. pH 7 이상의 알칼리 영역에서 화강암에 대한 우라늄의 수착이 크게 감소되었는데 이는 화학종 계산에 의해 예측된 바에 따라 음이온의 U(VI)-탄산염 복합체 형성에 기인하였을 것이다.

영문 초록

An experimental study on the sorption of U(VI) onto a Korean granite was performed as a function of the geochemical parameters such as contact time, pH, ionic strength, and carbonate concentration using a batch procedure. The distribution coefficient,, was about 1-200 mL/g depending on the experimental conditions. The sorption of U(VI) onto granite particles was greatly dependent upon the contact time, pH, and carbonate concentration, but insignificantly dependent on the ionic strength. It was noticed that the sorption of U(VI) onto granite particles was highly correlated with the uranium speciation in the solution, which was dependent on the pH and carbonate concentrations. It was deduced from the kinetic sorption experiment that a two-step first-order kinetic behavior could dominate the kinetic sorption of U(VI) onto granite particles. In the alkaline range of a pH above 7, U(VI) sorption was greatly decreased and this might be due to the formation of anionic U(VI)-carbonate aqueous complexes as predicted by the speciation calculations.

키워드

화강암 수착 우라늄 지화학적 변수 분배계수 Granite Sorption Uranium(VI) Geochemical parameters Distribution coefficient