Spontaneous electrochemical uranium extraction from wastewater with net electrical energy production

废水 萃取(化学) 生产(经济) 电化学 化学 废物管理 环境科学 电极 材料科学 制浆造纸工业 冶金 环境工程 工程类 色谱法 经济 物理化学 宏观经济学
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 被引量:1
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
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
xc发布了新的文献求助10
刚刚
Yiwen发布了新的文献求助10
1秒前
华仔应助Apple采纳,获得10
1秒前
可爱的函函应助正直涔雨采纳,获得10
4秒前
思源应助筱菱采纳,获得10
5秒前
鳗鱼傲柏发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
sunny完成签到,获得积分10
8秒前
赘婿应助悦来悦好采纳,获得10
8秒前
四季雪完成签到,获得积分10
8秒前
暴躁的振家完成签到,获得积分10
9秒前
青泽完成签到,获得积分20
9秒前
Akim应助cmy采纳,获得10
10秒前
寒冷不言应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
Sophie应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12345678应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
畔畔应助lsq采纳,获得30
12秒前
科研通AI6.1应助姚昂采纳,获得30
12秒前
12秒前
完美世界应助筱婷采纳,获得10
13秒前
ALIVE_STAR发布了新的文献求助10
13秒前
悦来悦好完成签到,获得积分10
14秒前
XxxxxxENT完成签到,获得积分10
14秒前
情怀应助lll采纳,获得10
15秒前
林钟完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
prettyboymzl发布了新的文献求助10
16秒前
hastur发布了新的文献求助10
17秒前
wolf完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
dsd发布了新的文献求助10
19秒前
杨艺完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6620029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8383947
关于积分的说明 17935281
捐赠科研通 5791673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2960752
邀请新用户注册赠送积分活动 1935937
关于科研通互助平台的介绍 1841842