Lundi 24 mars à 14h30, Adrien Dartiguelongue, doctorant de l'Unité Chimie et Procédés (UCP), soutiendra sa thèse à Chimie ParisTech (Amphithéâtre MOISSAN) intitulée "Étude de la spéciation de l’uranium (vi) dans les solutions d’acide phosphorique et de sa récupération par extraction liquide-liquide".
Résumé de la thèse : Du fait de la présence d’uranium dans les minerais de phosphates, les acides phosphoriques produits par voie humide peuvent contenir jusqu’à 300 ppm d’uranium(VI). Ils constituent donc une source alternative économiquement attractive de ce métal. Les industriels cherchent ainsi à mettre au point des procédés d’extraction par solvant viables, performants et sélectifs. Pour ce faire, il est nécessaire de connaître les équilibres impliqués dans l’extraction, la spéciation de l’uranium ainsi que ses propriétés thermodynamiques en solution. C’est sur ces deux derniers points que nous avons choisi de nous focaliser.
Dans un premier temps, une revue détaillée de la littérature nous a permis de dégager les espèces les plus probablement présentes dans le milieu phosphorique contenant de l’uranium(VI).
Dans un deuxième temps, un modèle thermodynamique fondé sur une équation d’état d’électrolytes a été construit en accord avec ces hypothèses puis validé sur des données brutes de spéciation issues de mesures originales en spectroscopie ATR - IR. Les résultats obtenus (composition et coefficients d’activité) ont été finalement introduits dans un modèle chimique associé à une phase organique contenant un mélange synergique d’acide bis(2 - éthylhexyl) phosphorique (D2E HPA) et d’oxyde de tri-n-octylphosphine (TOPO) afin de représenter l’évolution du coefficient de distribution de l’uranium(VI) avec la concentration en H3PO4 en phase aqueuse. Ce dernier modèle, précédemment développé à Chimie ParisTech à une concentration donnée en H3PO4 (i.e., 5,3 M), a été testé dans une gamme étendue de concentrations en acide phosphorique (i.e.,1–7 M) et amélioré par nos soins.
Chimie ParisTech
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