反应动力学在地浸采铀数值模拟中的应用研究

摘要：

地浸采铀数值模拟是研究场地尺度下铀浸出迁移的重要手段.为准确模拟浸出铀的时空演化,以一组四注一抽现场地浸采铀试验单元为例,探讨模型中水岩反应设置为热力学平衡和反应动力学对模拟结果的影响.结果表明:1)抽液井处浸出铀的试验结果与反应动力学模型的模拟结果接近,与热力学平衡模型的模拟结果相差较大,因此反应动力学模型相比热力学平衡模型更能反映浸出铀的开采过程;2)同一时间内,热力学平衡模型相比反应动力学模型模拟得出的溶浸面积更大,溶浸铀矿物量更多,铀矿物完全浸出所需时间更短;3)热力学平衡模型预测的铀矿物开采程度及浸出铀浓度偏高,开采所需时间偏短,导致高估铀矿物浸出率和低估开采时间.因此,在地浸采铀数值模拟中,反应动力学相比热力学平衡优化了水岩反应的反应速率表达,使模拟更贴近实际.

关键词：酸法浸铀、溶质运移、PHAST、反应速率、热力学平衡、反应动力学

所属期刊栏目：32

分类号：TL212.1(核燃料及其生产)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;江西省教育厅科技项目;江西省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1772-1781