王有群
- 作品数:9 被引量:19H指数:3
- 供职机构:中国原子能科学研究院放射化学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点实验室开放基金江西省教育厅资助项目更多>>
- 相关领域:核科学技术化学工程理学一般工业技术更多>>
- LiCl-KCl熔盐中Zr(Ⅳ)于Mo电极上的电化学行为被引量:2
- 2018年
- 通过循环伏安法、方波伏安法和计时电位法等研究了LiCl-KCl共晶熔盐中ZrCl_4于Mo电极上的电化学行为。探究Zr(Ⅳ)于Mo阴极的还原机理,并计算Zr(Ⅱ)的扩散系数及Zr(Ⅱ)/Zr(0)的表观标准电势。结果表明:Zr(Ⅳ)在Mo阴极还原机理为:Zr(Ⅳ)+2e=Zr(Ⅱ);Zr(Ⅱ)+2e=Zr(0)或Zr(Ⅱ)+e+Cl^-=ZrCl;ZrCl+e=Zr(0)+Cl^-;金属Zr在阳极的氧化过程为:Zr(0)-2e=Zr(Ⅱ)和Zr(Ⅱ)-2e=Zr(Ⅳ)。Zr(Ⅳ)还原为Zr(Ⅱ)和Zr(Ⅱ)还原为Zr(0)均为可逆反应,且还原过程均为扩散控制。LiCl-KCl熔盐中Zr(Ⅱ)于Mo阴极上的扩散系数与温度的关系为:ln D=-6 724/T-2.95,扩散的活化能Ea=55.9kJ/mol。Zr(Ⅱ)/Zr(0)的表观标准电位与温度的关系为:E_(Zr(Ⅱ)/Zr(0))^(Θ*)=-2.695+9.33×10^(-4) T。
- 肖益群王有群林如山贾艳虹何辉
- 关键词:乏燃料电化学行为
- 无机氯化物熔盐在乏燃料干法后处理中的应用进展被引量:7
- 2016年
- 综述了无机氯化物熔盐在乏燃料后处理中的应用进展,主要介绍了LiCl-KCl熔盐在金属乏燃料中的电解精炼和熔剂萃取、LiCl-Li_2O在金属氧化物或混合金属氧化物(MOX)乏燃料中的电化学还原及NaCl-2CsCl在氧化物乏燃料电化学沉积中的应用进展。展望了中国无机氯化物熔盐在干法后处理中的应用前景及发展方向。
- 王有群何辉林如山叶国安唐洪彬贾艳虹
- 关键词:乏燃料
- 用于熔盐体系的莫来石隔膜Ag/AgCl参比电极的性能研究被引量:6
- 2019年
- 以莫来石为隔膜材料,制备了用于高温氯化物(LiCl-KCl)熔盐体系的封闭式Ag/AgCl参比电极。采用LCR法分别测定了参比电极隔膜的电阻。同时,系统研究了参比电极的稳定性和重复使用性及平行性,重点研究了AgCl浓度对参比电极稳定性的影响。表征结果表明隔膜的组成为3Al2O3·2SiO2,具有良好的离子导通性。电化学研究结果表明,AgCl摩尔分数为2.0%时,参比电极可连续稳定使用40 h以上,电位差稳定在±2 mV以内;重复使用4次后(约100 h),电位变化±5 mV;±5 mA的极化电流5 s后可于15 s内恢复初始开路电位。上述研究结果表明,莫来石隔膜Ag/AgCl具有良好的稳定性、重复使用性、可逆性,可用于熔盐电化学研究及电解工艺中电极电位的控制中。
- 林如山王有群王有群何辉
- 关键词:莫来石参比电极稳定性可逆性
- NaCl-CaCl_2熔盐体系中电脱氧制备金属Fe的工艺研究
- 2020年
- 在NaCl-CaCl_2熔盐体系中采用FFC-剑桥工艺开展了Fe_2O_3电脱氧制备金属Fe的工艺研究。重点研究了烧结工艺和电解工艺等对熔盐中Fe_2O_3电脱氧过程的影响。采用SEM分析了烧结后Fe_2O_3的微观结构,采用XRD分析了电解前后产物的物相组成,得到了优化的电脱氧工艺条件为:槽电压为3.2 V,电解时间为8 h,烧结温度为800~900℃,黏结剂用量为1.5%~2.5%和电解温度为680~722℃。同时,在该熔盐体系中Fe_2O_3电脱氧机理为Fe_2O_3→Fe_3O_4→FeO→Fe。
- 王有群王有群林如山何辉刘云海
- 关键词:三氧化二铁熔盐电解还原
- 用于熔盐体系的氮化硼隔膜Ag/AgCl参比电极性能被引量:4
- 2015年
- 介绍了熔盐中常使用的参比电极的性质和存在的问题,制得可用于高温氟化物盐中的氮化硼隔膜Ag/Ag Cl的参比电极,并对它的性能做了重点研究。确定了Ag Cl的物质的量分数为2%时较好,且需确保Ag Cl均匀地混合在Li Cl-KCl熔盐中;该种参比电极在制备过程中应注意在各接口处严格密封,以减缓盐的蒸发和导线的腐蚀。对参比电极的性能做了评价,发现活化温度对活化时间有影响;温度变化对电位影响较小;参比电极的极化可逆性均良好;稳定性良好,但是受Ag Cl浓度、温度及光线的影响,长期使用电极的重现性较好。最终发现该参比电极性质稳定可长期连续(至少28 d)用于熔盐电化学实验中。
- 贾艳虹何辉林如山唐洪彬王有群陈辉叶国安
- 关键词:参比电极
- LiCl-KCl、NaCl-KCl和KCl熔盐体系中Ce(Ⅲ)的电化学行为被引量:3
- 2021年
- 对比了Ce(Ⅲ)在LiCl-KCl、NaCl-KCl和KCl熔盐体系中Mo电极上的电化学行为。结果表明:高温NaCl-KCl、KCl熔盐体系中由于Ce(Ⅲ)与Na(Ⅰ)和K(Ⅰ)的还原电位相近,会发生大量基体盐元素的还原,而低温LiCl-KCl熔盐体系中Ce(Ⅲ)未发生上述现象;LiCl-KCl熔盐体系中Ce(Ⅲ)的还原反应为一步三电子转移的可逆过程,采用循环伏安法和计时电位法计算得到扩散系数与温度的关系式分别为ln D=-4341.5/T-7.97和ln D=-4346.6/T-7.39;表观还原电位与温度的关系式为E,*(Ce(Ⅲ)/Ce)=0.00072 T-3.650。
- 张磊王有群谢书宝谢书宝郑卫芳
- 关键词:熔盐电化学行为高温化学
- LiCl-KCl熔盐体系中铀与铈电化学分离研究被引量:1
- 2021年
- LiCl-KCl熔盐体系中铀与稀土元素在惰性电极上的分离是电解精炼干法流程中去污的关键步骤。采用方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)研究了LiCl-KCl熔盐体系中U^(4+)和Ce^(3+)的电化学行为,探讨了U^(4+)与Ce^(3+)的还原机理,得到了U^(3+)/U和Ce^(3+)/Ce的表观还原电势。随后,采用恒电位电解法电化学分离了UCl_(4)-CeCl_(3)和UCl_(3)-CeCl_(3),使用能量色散X-射线光谱(EDS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)确定了电解产物中各元素含量及分离因子。电化学行为研究结果表明,U^(4+)分两步还原为金属(U^(4+)→U^(3+)、U^(3+)→U),Ce^(3+)可一步还原为金属。恒电位电解UCl_(4)-CeCl_(3),产物中含有33.0%的Ce,未能有效地分离铀与铈;金属锂还原UCl_(4)得到UCl_(3)后,恒电位电解UCl_(3)-CeCl_(3)得到枝晶状和片状两种形貌的电解产物。ICP-MS分析结果表明,枝晶状电解产物中U和Ce含量分别为93.84%和5.05%,U与Ce的分离因子为155.1;片状电解产物中U和Ce含量分别为92.65%和5.54%,U与Ce的分离因子为131.7。
- 王有群王有群林如山林如山何辉张志宾刘云海
- 关键词:熔盐铀铈
- 高温氯化物熔盐中使用的Ag/AgCl参比电极研究进展被引量:1
- 2015年
- 综述了用于高温氯化物熔盐体系的Ag/Ag Cl参比电极的研究进展,阐述了熔盐Ag/Ag Cl参比电极常见结构及制作过程,总结了影响电极稳定性和重现性的主要因素如隔膜材质(Pyrex玻璃、石英、刚玉和莫来石)、H2O及Ag Cl含量等,展望了高温氯化物熔盐中的Ag/Ag Cl参比电极未来发展趋势。
- 王有群林如山叶国安何辉唐洪彬贾艳虹
- 关键词:参比电极熔盐电解
- 影响CaCl_(2)-NaCl熔盐电脱氧法制备金属Zr的工艺条件
- 2022年
- 将氧化物转化为金属是熔盐电解精炼干法后处理氧化物乏燃料流程的关键步骤之一。在等摩尔CaCl_(2)-NaCl混合熔盐体系中,以石墨棒为阳极,采用高温烧结后的ZrO_(2)模拟UO_(2)开展了电脱氧制备金属Zr的FFC剑桥工艺条件优化。研究了工艺条件(槽电压、电解时间、烧结温度和电解温度等)对电脱氧制备Zr的影响。采用场发射扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别分析了电解前后ZrO_(2)阴极的微观结构和物相组成。优化后的工艺条件为:电压3.4 V、电解时间12 h、烧结温度900℃和电解温度722℃。同时,研究结果表明,ZrO_(2)电脱氧还原为Zr时,存在中间产物CaZrO_(3)和ZrO。
- 王有群王有群林如山何辉刘云海
- 关键词:熔盐电脱氧