Journal of Alloys and CompoundsNew

Journal of Alloys and Compounds
New rare earth langbeinite phosphosilicates KBaREEZrP2SiO12
(REE: La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy) for lanthanide comprising nuclear
waste storage
a b s t r a c t
In contrast to the existing cubic langbeinite phosphates and sulphates, orthorhombic langbeinite
phosphosilicates of the chemical formula KBaYMP2SiO12 (M: Zr, Sn), KBaREEZrP2SiO12 (REE: La, Nd, Sm,
Eu, Gd, Dy) and the wasteform KBaY0.6La0.1Nd0.1Sm0.1Eu0.1ZrP2SiO12 have been synthesized by solution
method. Powder X-ray diffraction analysis affirmed that the compounds were phase pure and crystallized
in an orthorhombic structure with P212121 space group. Spectral analysis of the wasteform revealed
the phase stability, thermal stability and chemical durability of the langbeinite structure. Chemical
durability of the powder wasteform has been studied by a dynamic Soxhlet test. Elemental analysis of the
leachates showed that the normalized mass losses of barium, zirconium and silicon were in the order of
10
3e10
2 g/m2, 10
5e10
4 g/m2 and 10
2e10
1 g/m2 respectively. Normalized mass losses of lanthanides,
potassium and phosphorous were found to be below the instrumental detection limits.

Keywords:
Langbeinite phosphosilicate
X-ray diffraction
Infrared spectra
Thermal analysis
Chemical durability

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สมุดรายวันของโลหะและสารประกอบหายากของโลกใหม่ langbeinite phosphosilicates KBaREEZrP2SiO12(รี: ลา Nd, Sm, Eu, Gd, Dy) สำหรับแลนทาไนด์ประกอบด้วยนิวเคลียร์เก็บของเสียแบบ b t r s c tในทางตรงข้ามอยู่ langbeinite ลูกบาศก์ฟอสเฟต และซัลเฟต orthorhombic langbeinitephosphosilicates ของสูตรเคมี KBaYMP2SiO12 (m: Zr, Sn), KBaREEZrP2SiO12 (รี: ลา Nd, Smยุโรป Gd, Dy) และมีการสังเคราะห์ wasteform KBaY0.6La0.1Nd0.1Sm0.1Eu0.1ZrP2SiO12 ด้วยวิธีการ ฝุ่นกระจายแสงเอ็กซเรย์วิเคราะห์ยืนยันว่า สารประกอบมีขั้นตอนการตกผลึก และบริสุทธิ์เป็นโครงสร้าง orthorhombic กลุ่มพื้นที่ P212121 วิเคราะห์สเปกตรัมของ wasteform เปิดเผยความเสถียรขั้นตอน ความร้อนเสถียรภาพ และความทนทานทางเคมีของโครงสร้าง langbeinite สารเคมีความทนทานของ wasteform ผงได้รับการศึกษา โดยการทดสอบ Soxhlet แบบไดนามิก การวิเคราะห์ธาตุleachates พบว่า การสูญเสียมวลมาตรฐานแบเรียม เซอร์โคเนียม และซิลิโคนได้ในคำสั่งของ10 3e10 2 g/m2, 10 5e10 4 g/m2 และ 10 2e10 1 g/m2 ตามลำดับ ตามปกติการสูญเสียมวลของ lanthanidesโพแทสเซียม และฟอสฟอรัสพบว่าต่ำกว่าขีดจำกัดของเครื่องมือตรวจจับคำสำคัญ:Langbeinite phosphosilicateกระจายแสงเอ็กซเรย์แรมสเป็คตราอินฟราเรดการวิเคราะห์ความร้อนทนทานสารเคมี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วารสารโลหะและสารประกอบใหม่แผ่นดินที่หายาก langbeinite phosphosilicates KBaREEZrP2SiO12 (REE: ลาโด, เอสเอ็มอียู, Gd, Dy) สำหรับ lanthanide ประกอบนิวเคลียร์การจัดเก็บขยะbstract ในทางตรงกันข้ามกับที่มีอยู่ฟอสเฟต langbeinite ลูกบาศก์และซัลเฟต, orthorhombic langbeinite phosphosilicates ของ สูตรทางเคมี KBaYMP2SiO12 (M: Zr, Sn) KBaREEZrP2SiO12 (REE: ลาโด, เอสเอ็ม, อียู, Gd, Dy) และ wasteform KBaY0.6La0.1Nd0.1Sm0.1Eu0.1ZrP2SiO12 ได้รับการสังเคราะห์โดยวิธีการแก้ปัญหาวิธี ผงวิเคราะห์ X-ray diffraction ยืนยันว่าสารที่เป็นขั้นตอนที่บริสุทธิ์และตกผลึกในโครงสร้างผลึกกับกลุ่มพื้นที่P212121 การวิเคราะห์สเปกตรัมของ wasteform เปิดเผยความมั่นคงระยะที่ทนความร้อนและความทนทานทางเคมีของโครงสร้าง langbeinite เคมีความทนทานของ wasteform ผงที่ได้รับการศึกษาโดยการทดสอบวิธีการสกัดแบบไดนามิก การวิเคราะห์ธาตุของน้ำชะแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียมวลปกติแบเรียมเซอร์โคเนียมและซิลิกอนอยู่ในคำสั่งของ10 3e10 2 g / m2, 10 5e10 4 กรัม / M2 และ 10 2e10 1 g / m2 ตามลำดับ การสูญเสียมวลปกติ lanthanides, โพแทสเซียมและฟอสฟอรัสพบว่าต่ำกว่าขีด จำกัด การตรวจสอบเครื่องมือ. คำสำคัญ: Langbeinite phosphosilicate X-ray diffraction อินฟราเรดสเปกตรัมการวิเคราะห์ความร้อนความทนทานต่อสารเคมี