焦磷钼酸锆的合成及其与Cs~+的交换性能研究

作者：熊亮萍; 古梅; 吕开; 罗阳明

来源：核技术, 2013, (01): 50-54.

• 焦磷钼酸锆
• 铯
• 离子交换容量 Zirconium molybopyrophosphate
• Cesium
• Ion-exchange capacity

以ZrOCl2、Na2MoO4、K4P2O7为原料,合成了一种用于提铯的无机离子交换剂——焦磷钼酸锆(ZMPP),研究了ZrOCl2浓度对产物的结构及Cs+交换性能的影响。用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段表征了ZMPP的微观结构,并测试了其耐酸性。FT-IR谱图表明,其中存在结构水和焦磷酸根。TGA结果显示,在110°C 590°C,焦磷钼酸锆逐渐失去结构水。XRD曲线显示,ZMPP为无定形物质。SEM观察发现,ZMPP为微米尺寸的不规则颗粒,与Cs+发生交换后表面变得光滑。合成的ZMPP具有良好的耐酸性。原料中ZrOCl2浓度对ZMPP的结构无明显影响,但其浓度增大有利于提高ZMPP对溶液中Cs+的交换容量。在中性条件下,当溶液中初始Cs+浓度为13.24 mmol/L时,ZMPP对Cs+的交换容量可达1.329 mmol/g。

• 单位
  中国工程物理研究院核物理与化学研究所