橡树岭国家实验室和太平洋西北国家实验室的科学家已经开发出一种能够从海水中有效提取铀的材料。该材料是基于日本研究人员的工作，利用涂化学胺肟的网状聚乙烯纤维从海水中提取铀。在海水中，胺肟能够结合铀酰离子並吸附在网状纤维表面，然后对结合了铀的网状纤维进行酸处理使铀恢复成铀酰离子，该方法发表在今年工业和工程化学研究杂志上。

自然界的铀集中分布于地壳中，往下显著减少。据计算，地壳中平均1g岩石的含铀量约为3×10^6g ~4×10^6g，在地壳的第一层（距地表 20 km）内含铀近1.3×1014t。但是，铀在地壳内的分布极为分散，富矿很少，特别是我国是贫铀国家，铀品位低，提取技术要求严格且成本较高。海水中铀的含量约为3.3mg/t，海水中总含铀量可达4.5×109t。此外，大部分温泉、湖水、河水和某些有机体中也都有少量铀存在。从长远角度来看，陆地上铀矿石储量有限，可以预见的是未来从海水中提取铀资源将成为铀的主要来源。

目前从海水中提取铀的主要方法有吸附法、浮选法、溶剂萃取分离法、生物处理法、离子交换法、化学沉淀法和超导磁分离法等。吸附法是目前研究最多的方法之一，吸附法海水提铀的研究重点是研究开发新型铀吸附材料。

吸附法提取铀就是利用吸附剂在海水中选择性吸附铀，再通过解析液将吸附剂上的铀淋洗下来，再进一步富集浓缩。吸附法的关键是吸附剂，由于海水中盐的浓度比铀高 106 ~ 107倍，因此对吸附剂的要求是：具有极好的吸附铀的选择性，吸附铀的速度快和吸附容量高。吸附法提取海水中铀的三大关键问题为：

(1)高效率、高强度吸附剂的研制；

(2)吸附剂与大量海水的接触方式吸附工程；

(3)解吸以及铀的进一步浓集和提纯。

(1)海水中铀的含量极低约为3.3μg/L，提取技术难，成本较高；

(2)海水中盐度较高，含有大量的其他离子且海水呈弱碱性，选择性提取铀除杂离子难度大；

(3)铀的化学性质问题：稳定价态为四价，易与其他盐络合不易富集提取；

(4)海水腐蚀强，对设备及相关材料性能要求较高；

(5)其他问题包括动力、提铀持续等问题。

20世纪80年代，陆地铀资源贫乏的日本建立了海水提铀工厂，其后以偕胺肟型功能高分子为吸附材料进行了多次海试实验，成功从大海中提取出铀1kg并制成黄饼，向世界宣布掌握海水提铀工程化技术的同时，也证明了从海水中大量提铀的可行性。经过多年的研究，日本在铀的海洋提取实验中使用了两种类型的吸附剂系统：堆积系统和束编系统。

美国能源局从2011年开始意识到海水提铀的重要性。以橡树岭国家实验室牵头联合多个国家实验室和高校，在全美设立了近20个项目和研究场所重点发展海水提铀项目。目前，在海水取铀的研究上取得了显著的进展。

尽管我国关于海水提铀研究相对于国外起步也较晚，但是随着国家对未来能源发展的定位以及对海洋资源开发的重点部署，海水提铀已作为一项具有重要意义的技术研究项目在国内开始备受关注。国内多家科研机构都开展了关于海水提铀用吸附材料的设计与研发工作，如哈尔滨工程大学就对某种植物纤维表面进行改性，提高了该材料对铀的吸附容量和选择性，为寻找铀矿的替代物迈出坚实的步伐。

参考文章：

1.海水提铀向前迈进一步，国防科技信息网，2016.6

2.Review of cost estimates for uranium recovery from seawater，Energy Economics，2015

3.陈树森，海水提铀的研究进展，原子能科学技术，2015.3

4.熊洁，中国海水提铀研究进展，核化学与放射化学，2015.10

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