2.3.2实验内容步骤 14

2.3.3原始数据及结论 16

3结论分析及实验建议 24

3.1结论分析 24

3.2实验建议 24

致  谢 25

1 绪论

1.1本研究课题的目的及意义

稀土是我国重要的矿产资源，其贮量、生产量和出口量均居世界第一位，随着稀土资源的开采利用和稀土传统市场和高科技市场的延伸，。在开发利用稀土资源的过程中，除含有所需的矿物成分外，同时伴生有高于天然本底水平的放射性核素(如镭、钍)。稀土开采过程中会产生大量的废弃物，这些含放射性核素的废渣多数露天堆放或坑埋，在稀土废渣中还残留有克再利用的稀有元素克回收利用在长时间降雨的淋滤下放射性核素很容易进入地下水和地表水环境，对周边环境造成严重的放射性污染，同时也会对工作人员和公众的身体健康造成严重影响。如何安全处置稀土工业固体废物是环境保护的主要关心的问题。

对稀土工业固体废物浸取液的毒性及危险性类别进行鉴定，为固体废物的分类处理提供科学的依据。因此，开展对稀土工业固体废物的浸出特性研究具十分重大的意义。设法提取出其中放射性物质。本课题利用硝酸盐处理稀土渣并研究其侵出的放射性。论文网

1.2稀土的概述

1.2.1稀土(Rare Earth)的定义

门捷列夫元素周期表第三副族中原子序数从57至71的15个镧系元素，包括镧(La 57)、铈(Ce 58)、镨(Pr 59)、钕(Nd 60)、钷(Pm 61)、钐(Sm 62)、铕(Eu 63)、钆(Gd 64)、铽(Tb 65)、镝(Dy 66)、钬(Ho 67)、铒(Er 68)、铥(Tm 69)、镱(Yb 70)、镥(Lu 71)，以及与镧系的15个元素的电子结构和化学性质相近的钪(Sc 21)和钇(Y 39)一共有17种元素。除钪和钷外，其余15个元素通常共生。

1.2.2稀土的分类

稀土类元素通常分为重稀土、轻稀土两类或者重稀土、中稀土、轻稀土三类。轻、重两组的分发是以钆为届，排在钆以前的镧(La 57)、铈(Ce 58)、镨(Pr 59)、钕(Nd 60)、钷(Pm 61)、钐(Sm 62)、铕(Eu 63)7个元素为轻稀土，也称作铈组稀土元素；钆(Gd 64)和排在其后面的铽(Tb 65)、镝(Dy 66)、钬(Ho 67)、铒(Er 68)、铥(Tm 69)、镱(Yb 70)、镥(Lu 71)和钇(Y 39)称为重稀土，也称为钇组稀土元素。重中轻三组分发没有明确的分组规定。

1.2.3稀土基态原子的电子组态

基态原子的电子组态由主量子n和角量子l所决定。镧系元素的原子组态有两种类型，[Xe]4fn6s2和[Xe]4fn-15d16s2,其中[Xe]为氙的电子组态，也就是1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、3d10、4s2、4p6、4d10、5s2、5p6，n=1-14。镧(La 57)、铈(Ce 58) 和钆(Gd 64)原子电子组态属[Xe]4 fn-1，5d1，6s2类型；镥(Lu 71)原子的电子组态属[Xe]4 f14，5d1，6s2类型；其余的镨(Pr 59)、钕(Nd 60)、钷(Pm 61)、钐(Sm 62)、铕(Eu 63)、铽(Tb 65)、镝(Dy 66)、钬(Ho 67)、铒(Er 68)、铥(Tm 69)、镱(Yb 70)、镥(Lu 71)元素属[Xe]4fn。剩下的钪(Sc 21)和钇(Y 39)没有4f电子，但是最外层电子为（n-1）d1,ns2组态，所以化学性质与镧系元素相近，也归为稀土元素。

1.2.4稀土的应用

稀土应用分为传统应用和高技术应用。

传统应用是指应用于玻璃/陶瓷、石油化工、冶金/机械工业。有时也用于农业。传统市场的稀土消费量约占稀土消费总量的的百分之九十。玻璃/陶瓷工业利用稀土的固有晶体结构，化学活性和带色离子，将其用作玻璃澄清、抛光、染脱色和陶瓷燃料。石油化工工业主要是利用稀土作为筛分催化剂，和炼油过程中的石油裂解催化剂。冶金/机械工业主要用于炼钢和延性铁以及有色金属与合金材料的生产。使用的稀土主要是混合稀土金属，稀土硅化物，稀土有色金属中间合金等。主要功能是利用稀土金属的高活性，脱去金属液中的氧、硫和其它杂质，可以起到净化作用。农业中主要用于植物生长的生理调节。