Spontaneous electrochemical uranium extraction from wastewater with net electrical energy production

废水 吸附 萃取(化学) 电化学 化学 环境科学 电极 材料科学 冶金 环境工程 色谱法 物理化学 有机化学
作者
Yin Ye,Jian Jin,Wei Han,Shiyu Miao,Yanyue Feng,Zemin Qin,Xin Tang,Cui Li,Yanlong Chen,Fan Chen,Yuheng Wang
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-1715307/v1
摘要

Abstract Extracting uranium from uranium-mine wastewater is highly important from both the environmental protection and the resource preservation perspectives. However, conventional adsorption methods and zero-valent-iron induced reductive precipitation methods have intrinsic limitations. Here we demonstrate a spontaneous electrochemical (SPEC) method that spatially decouples the uranium-adsorption-reduction reactions and the iron oxidation reaction, enabling stable and efficient uranium extraction with net electrical energy output. U(VI) species are firstly adsorbed on a carbonaceous electrode, and subsequently reduced by electrons derived from iron oxidation. In simulated wastewater, the SPEC method achieves a 12 times higher uranium extraction efficiency without saturation of the carbonaceous electrode, in comparison with the adsorption method. In real wastewater, the uranium extraction efficiency reaches 352 mg∙g-1 during 60 h operation with simultaneous net electrical energy production (0.65 Wh∙m-2), and the operation cost is only 3.46~5.99 USD∙kgU-1. This work potentially opens a new avenue for cost-effective uranium recovery from mine wastewater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wsqg123完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
鹏举瞰冷雨完成签到,获得积分10
1秒前
Amikacin完成签到,获得积分10
2秒前
乘舟江行完成签到,获得积分10
2秒前
蜀山刀客完成签到,获得积分10
4秒前
魔幻千秋完成签到,获得积分0
5秒前
jiangqin123完成签到 ,获得积分10
5秒前
jixuchance完成签到,获得积分10
6秒前
付艳完成签到,获得积分10
6秒前
aaaaaa完成签到,获得积分10
10秒前
风不尽,树不静完成签到 ,获得积分0
10秒前
现代风格完成签到,获得积分10
13秒前
磊2024完成签到,获得积分10
13秒前
研友_Z1eDgZ完成签到,获得积分10
13秒前
flytime1115完成签到,获得积分10
13秒前
peipei完成签到,获得积分10
14秒前
111完成签到,获得积分10
15秒前
斯奈克完成签到,获得积分10
17秒前
carly完成签到 ,获得积分10
17秒前
默默孱完成签到 ,获得积分10
17秒前
AURORA丶完成签到 ,获得积分10
18秒前
Running完成签到 ,获得积分10
19秒前
54zxy完成签到,获得积分10
20秒前
Ice_zhao完成签到 ,获得积分10
21秒前
阡陌完成签到,获得积分10
22秒前
savesunshine1022完成签到,获得积分10
23秒前
聪明小丸子完成签到,获得积分10
23秒前
26秒前
爱蕊咖完成签到 ,获得积分10
27秒前
zokor完成签到 ,获得积分10
27秒前
熙梓日记完成签到,获得积分10
27秒前
遇见完成签到 ,获得积分10
30秒前
背后访风完成签到 ,获得积分10
31秒前
姚琛完成签到 ,获得积分10
32秒前
坚定背包完成签到,获得积分10
32秒前
杨一完成签到 ,获得积分10
33秒前
标致雁发布了新的文献求助10
33秒前
zj完成签到,获得积分10
33秒前
大气的尔蓝完成签到,获得积分10
37秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Huang‘s catheter ablation of cardiac arrthymias 5th edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3946218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3491137
关于积分的说明 11059098
捐赠科研通 3222085
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1780839
邀请新用户注册赠送积分活动 865866
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800083