Geochemical behaviour of uranium and thorium in the waste of a uranium conversion facility
Los residuos contenidos en las balsas de decantación de la planta de conversión de uranio de Comurhex - Malvési, Francia, han sido caracterizados con el objectivo de investigar el comportamiento de uranio y torio en este entorno específico. El residuo es una sucesión de estratos heterogénea que comp...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/460838 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/460838 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Geoquímica Geochemistry Urani Uranio Uranium Torí Torio Thorium Ciències Experimentals 00 |
| Sumario: | Los residuos contenidos en las balsas de decantación de la planta de conversión de uranio de Comurhex - Malvési, Francia, han sido caracterizados con el objectivo de investigar el comportamiento de uranio y torio en este entorno específico. El residuo es una sucesión de estratos heterogénea que comprende una mezcla de los efluentes del proceso con el suelo (que han tenido su origen en la re-construcción de los diques de las balsas, el efluente de lodo, y los antiguos desechos de las minas de azufre y de flotación de residuos sobre las que las balsas han sido localizadas. El efluente de lodo original tiene una composición química heterogénea que varía espacialmente y con la profundidad en las balsas debido a la evolución del proceso de conversión con el tiempo y debido a la materia prima recibida de diferentes minas del mundo. En esta tesis, se combinó un examen detallado de los desechos y del agua intersticial, experimentos de batch y en columna, y el modelado geoquímico para caracterizar la composición del material y determinar la especiación geoquímica del uranio y el torio. Los datos presentados en esta tesis han elucidado los mecanismos geoquímicos que controlan la migración de estos elementos y cómo esta migración puede verse afectada en el largo plazo. El uranio en el estrato de los lodos está presente en más de una especiación: como una fase de silicato, como una fase de óxido de uranilo, adsorbido en oxihidróxidos de hierro y asociados a los principales minerales, tales como yeso y calcita. Uranio en los otros estratos de residuos está presente en concentraciones más bajas que las cuantificables mediante técnicas espectroscópicas. La liberación de U (VI) y su transporte dentro de los estratos oxidantes de los lodos está dominado por disolución limitada cinéticamente - y transformación de uranofana, o una fase similar de uranilo - silicato. Las concentraciones de uranio acuoso bajo condiciones experimentales son controladas por una fase mineral. La fase mineral limitante de solubilidad más común en condiciones experimentales ha sido la schoepita (deshidratada). Sin embargo, a escala de campo, y debido a la naturaleza heterogénea de los residuos en las balsas, es posible que, a nivel local, otras fases de uranio pueden ser los principales minerales de solubilidad control. El torio se distribuye homogéneamente en los resíduos, y se encuentra, ocasionalmente correlacionado con el uranio como óxido de U-Th. Las concentraciones de torio en solución son controladas por ThO2. Este trabajo ha puesto en evidencia la importancia de un enfoque que comprenda técnicas complementarias en la caracterización de la especiación sólida de uranio y torio en un material heterogéneo. |
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