[发明专利]一种聚锑酸无机吸附剂、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种聚锑酸无机吸附剂、制备方法及应用，制备方法包括：取Sbsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;经双氧水氧化，后经陈化、干燥处理，干燥处理采用真空冷冻干燥法进行干燥；冷冻温度为‑80℃～‑20℃，冷冻时间为4h～16h，真空度为1Pa‑100Pa，干燥时间为12h～48h。本发明获得的聚锑酸无机吸附剂吸附容量更高，吸附速率更快，且利于缓减装柱后容易发生的板结、堵塞问题，更适合于色谱柱操作，具有重要的现实意义。

技术领域

本发明涉及放射性同位素分离技术领域，具体涉及一种聚锑酸无机吸附剂、制备方法及应用。

背景技术

⁹⁰Sr是一种β放射性核素，半衰期约为28.9年，是核裂变反应中主要的长寿命裂变产物之一。⁹⁰Sr具有高释热性和高毒性，因此很有必要将含有⁹⁰Sr的高放废液妥善处理，以降低对环境和生物体的危害。此外，⁹⁰Sr的衰变产物⁹⁰Y是一种重要的治疗用放射性核素，可用于治疗恶性肿瘤。⁹⁰Sr还可制作成辐射源和核电池等以供使用。因此，将核裂变反应产生的高放废液中的⁹⁰Sr吸附分离，不仅可以实现高放废液的安全合理处置，还可以变废为宝，使资源得到充分利用，具有良好的使用价值和经济效益。

常见的⁹⁰Sr吸附及分离方法有萃取法、沉淀法、膜分离法和吸附法等。相较于其他方法，吸附法的优势在于工艺设计与操作较为简单，分离成本较低，对锶的选择性分离性能较好，分离速度较快等，而无机吸附剂具有化学稳定性好、耐辐照能力强等优点，用于放射性⁹⁰Sr的吸附和分离具有独特的优势。

聚锑酸作为一种常见的无机吸附材料，对Sr具有较好的吸附选择性，且具有相对较好的耐辐照性能。但从现有技术来看，聚锑酸在用作分离材料时也存在制备成型困难，吸附速率偏慢，装柱后材料容易发生板结、堵塞，对Sr的吸附容量偏低等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有技术制备的聚锑酸吸附容量偏低，吸附速率较慢，装柱后材料容易发生板结、堵塞。本发明提供了解决上述问题的一种聚锑酸无机吸附剂的制备方法，获得的聚锑酸无机吸附剂吸附容量更高，吸附速率更快，利于缓减装柱后容易发生的板结、堵塞问题，更适合于色谱柱操作，具有重要的现实意义。

本发明通过下述技术方案实现：

一种聚锑酸无机吸附剂的制备方法，取Sb₂O₃经双氧水氧化，后经陈化、干燥处理，干燥处理采用真空冷冻干燥法进行干燥；冷冻温度为-80℃～-20℃，冷冻时间为4h～16h，真空度为1Pa-100Pa，干燥时间为12h～48h。

进一步可选地，冷冻温度为-80℃～-60℃，冷冻时间为10h～16h，真空度为1Pa～20Pa，干燥时间为24h～48h。

进一步可选地，氧化反应温度为20℃～60℃。

进一步可选地，氧化反应温度为30℃～50℃。

进一步可选地，氧化反应温度为35℃～45℃。

进一步可选地，氧化反应时间为2h～3h。

进一步可选地，陈化处理过程中，陈化温度为3℃～30℃，陈化时间为3d～10d。

进一步可选地，陈化过程中，陈化温度越低，所需陈化时间越长。

进一步可选地，具体包括以下步骤：

S1：浆液制备：

取Sb₂O₃粉末加入水，搅拌加热获得Sb₂O₃浆液；