พื้นหลัง
เมื่อเทียบกับบนบกแล้ว ทรัพยากรยูเรเนียมในน้ำทะเลอาจเรียกได้ว่า “ไม่มีวันหมด” ปริมาณสำรองยูเรเนียมในน้ำทะเลมีประมาณ 4.5 พันล้านตัน ซึ่งเทียบเท่ากับปริมาณสำรองของเหมืองยูเรเนียมบนบกถึง 1,000 เท่า ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเล หากทรัพยากรยูเรเนียมในน้ำทะเลสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพในอนาคต ก็จะเพียงพอที่จะรับประกันการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์อย่างยั่งยืนและตอบสนองความต้องการพลังงานของมนุษย์ ก่อนหน้านี้ นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์และห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์กลีย์ในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบสารดูดซับยูเรเนียมจากน้ำทะเลชนิดใหม่ที่สามารถฟื้นฟูและนำกลับมาใช้ใหม่ในสารละลายคาร์บอเนตอ่อนๆ ได้ ด้วยการพัฒนาประสิทธิภาพของวัสดุสกัดยูเรเนียมอย่างต่อเนื่อง ปัญหาปริมาณสำรองทางเทคนิคที่ไม่เพียงพอสำหรับการสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเลจึงทวีความรุนแรงมากขึ้น
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไห่หนาน ประเทศจีน ได้พัฒนาฟองน้ำชนิดพิเศษที่สามารถนำมาใช้ทำความสะอาดกากนิวเคลียร์ และที่สำคัญกว่านั้น ฟองน้ำชนิดนี้ยังสามารถนำไปใช้สกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเลได้อีกด้วย โฟมเมลามีนดัดแปลงที่ทำจากโฟมเมลามีน วัสดุนี้ส่วนใหญ่นำไปใช้ในฟองน้ำทำความสะอาดบ้าน ฟองน้ำลดเสียงรบกวนในอาคาร ฉนวนกันความร้อนในรถราง วัสดุดูดซับเสียงในรถยนต์ และงานด้านอื่นๆ โฟมเมลามีนมีอัตราการเปิดเซลล์สูงถึง 99% และมีอัตราการดูดซับน้ำ/ของเหลวสูงกว่าน้ำหนักตัวถึง 90 เท่า
โฟมเมลามีนถูกแช่ในสารละลายที่มีสารเคมีซึ่งจับกับยูเรเนียมได้ง่ายและทำให้แห้งด้วยลม โครงสร้างภายในของฟองน้ำจะทิ้งฟิล์มเคมีไว้ เมื่อแช่ฟองน้ำในน้ำทะเล 5 ตันเป็นเวลา 8 สัปดาห์ ฟองน้ำจะดูดซับยูเรเนียมได้ประมาณ 1.9 มิลลิกรัมต่อกรัม ซึ่งใกล้เคียงกับปริมาณที่ผลิตโดยวิธีการสกัดยูเรเนียมจากมหาสมุทรแบบอื่นๆ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการสกัดยูเรเนียมโดยใช้พลาสติกแบบอื่นๆ ฟองน้ำเมลามีนย่อยสลายได้ทางชีวภาพมากกว่า จึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า
หลังจากที่โฟมเมลามีน ที่ผ่านการดัดแปลง ดูดซับยูเรเนียมแล้ว มันจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองเหมือนธาตุนี้ เมื่อล้างออก ยูเรเนียมสามารถสกัดออกมาเป็นเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ จากนั้นฟองน้ำก็สามารถนำกลับไปใช้ในมหาสมุทรได้อีกครั้ง ฟองน้ำจะสูญเสียประสิทธิภาพบางส่วนในแต่ละกระบวนการรีไซเคิล เนื่องจากมันสะสมธาตุอื่นๆ ที่ทำความสะอาดได้ยากกว่า และนี่เป็นปัญหาเกี่ยวกับการใช้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณมาก วิธีนี้ในปัจจุบันมีราคาแพงกว่าการขุดยูเรเนียม แต่เมื่อแร่หมดไปในที่สุด ก็สามารถใช้ฟองน้ำในปริมาณที่ค่อนข้างน้อย ซึ่งสามารถนำออกจากทะเลเพื่อผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ได้ในปริมาณมาก ซึ่งมีบทบาทสำคัญมากในการสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเล
ปัจจุบันวิธีที่ง่ายที่สุดในการหาแร่ยูเรเนียมคือการเริ่มต้นทำเหมืองจากแร่ในเปลือกโลก ซึ่งต้องผ่านกระบวนการที่ซับซ้อนมาก ซึ่งรวมถึงการสำรวจ การทำเหมือง การปรับปรุงคุณภาพ การชะล้าง การถลุง การกลั่น และกระบวนการอื่นๆ หากสามารถพัฒนาเทคโนโลยีการสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเลเพิ่มเติมได้ ก็สามารถควบคุมโดยการควบคุมแบบเลือกสรร เพื่อให้ได้การควบคุมความเข้มข้นหลายระดับในมหาสมุทร ในขณะเดียวกัน การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเลควรให้ความสำคัญกับการผสมผสานกับอุตสาหกรรมที่เติบโตเต็มที่ เช่น การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและการสกัดเกลือทะเล เพื่อให้เกิดการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรทางทะเลอย่างครอบคลุม
SINOYQX จะจัดหาวัสดุโฟมเมลามีนฟรีให้กับสถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์ชั้นนำเพื่อการวิจัยและพัฒนาวัสดุโฟมเมลามีนยูเรเนียมที่ดัดแปลง
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโฟมเมลามีน SINOYQX โปรดติดต่อเราได้ที่[email protected]หรือโทรหาเราที่: +86-28-8411-1861
ข่าวสารติดต่อ:
อีเมล: [ป้องกันอีเมล]
โทรศัพท์: + 86-28-8411 1861-
รูปภาพและข้อความบางส่วนนำมาจากอินเทอร์เน็ต และลิขสิทธิ์เป็นของผู้เขียนต้นฉบับ หากพบการละเมิดลิขสิทธิ์ กรุณาติดต่อเราเพื่อลบทิ้ง