D.Sc. / The ion exchange properties of a number of synthetic inorganic ion exchangers and the natural zeolite, clinoptilolite, were evaluated with respect to the elements Na, Cs, Sr, Ba, Ce(III), Eu, Zr, U(VI), Np(V), PU(IV) and Am(III). The role of the structure of crystalline exchangers in determining the selectivity thereof, especially in the case of clinoptilolite, was also investigated. Hydrated antimony pentoxide and antimonic acid showed high sorption of a number of ions over a wide pH range (2 - 10). The selectivity order of hydrous oxides for the actinides was as follows: PU(IV) > Am(III) > U(VI) > Np(V). Titanium phosphate, zirconium phosphosilicate and sodium titanate, however, preferred U to Am. To predict the selectivity order of crystalline inorganic ion exchangers, the Eisenman theory could be used, but other factors such as ion sieve effects had to be taken into account. In such cases the parameters contributing to the change in free energy during ion exchange plays a major role. Samples containing clinootilolite from two deposits in South Africa were evaluated with respect to chemical composition, conversion to the sodium, calcium and cesium forms, as well as the sorption of Cs and Sr from various media. Similar trends to those:reported for clinoptilolite from other parts of the world were found. Rietveld refinement of the structure of Cs-exchanged clinoptilolite was carried out using powder diffraction data and the computer program WYRIET. The zeolite was not isolated from the natural matrix, which meant that a number of phases had to be included in the refinement process. The refinement confirmed the...

Thesis (Ph. D.)--Lehigh University, 1999. / Includes vita. Bibliography: leaves 243-258.

Thesis (Ph. D., Chemical Engineering)--University of Idaho, May 2006. / Major professor: Vivek Utgikar. Includes bibliographical references (leaves 99-107). Also available online (PDF file) by subscription or by purchasing the individual file.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00622.pdf: 2326364 bytes, checksum: 665ea383abf1ee58d4ae5e2198a0bebb (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Escola Politecnica, Universidade de Sao Paulo - POLI/USP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00622.pdf: 2326364 bytes, checksum: 665ea383abf1ee58d4ae5e2198a0bebb (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Escola Politecnica, Universidade de Sao Paulo - POLI/USP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-06-11T18:00:50Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-06-11T18:00:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-06-11T18:00:50Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-06-11T18:00:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os polímeros fluorados são conhecidos por suas ótimas propriedades mecânicas, pela alta estabilidade térmica e pela resistência a ambientes químicos agressivos, e por causa destas propriedades são muito utilizados em indústrias automobilística, petroquímica, de manufatura, dentre outras. Para aprimorar as propriedades térmicas e de barreira a gases da matriz polimérica, é muito utilizado a incorporação de nanopartículas nesta matriz, pois após a incorporação o nanocompósito permanece com suas próprias características e adquire novas propriedades devido a presença da nanopartícula. Devido as características dos fluoropolímeros, sua modificação estrutural e morfológica é muito difícil de ser obtida por técnicas tradicionais e para transpor essa dificuldade a radiação ionizante é uma técnica muito utilizada e eficaz para a alteração estrutural de polímeros fluorados. Neste trabalho foram desenvolvidos nanocompósitos poliméricos à base de fluoroelastômero (FKM) incorporado com quatro diferentes nanopartículas: argila Cloisite 15A, POSS 1159, POSS 1160 e POSS 1163. Após obtenção dos filmes de nanocompósitos foi realizado o processo de enxertia de estireno induzida por radiação ionizante, seguida de sulfonação para obtenção de membrana trocadora de íons. O efeito da incorporação de nanopartículas e da radiação ionizante nos filmes desenvolvidos foram caracterizados por difração de raios X, análise térmica, análise mecânica, microcospia eletrônica de varredura e intumescimento; enquanto que as membranas obtidas foram avaliadas quanto ao grau de enxertia, capacidade de troca iônica e intumescimento. Após a caracterização os filmes, foi verificado que a reticulação foi o efeito predominante nos nanocompósitos irradiados antes da vulcanização, enquanto que a degradação foi o efeito predominante nos nanocompósitos irradiados após a vulcanização. / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Shale oil is an attractive, alternative fuel source for a world in which there is an increasing demand for energy. However, it is necessary to assess the environmental impacts of the shale oil industry before widescale production is begun. Diversity of retorting processes, the subsequent variability in waste products and the possible waste management schemes makes assessment of these impacts complicated. Waste treatment and disposal are areas which must be researched thoroughly. To properly evaluate the environmental risks associated with the disposal of processed shales and process wastewaters, an appreciation for the sorption/desorption (S/D) characteristics of oil shales is required. The overall objective of this research was to evaluate the S/D capacity of four types of shale: Antrim (spent, eastern shale), Anvil (raw, western shale), Oxy 6 and Run 16 (spent, western shales). Batch and continuous-flow, column experiments were performed in which the S/D behavior of five cations (As, Ca, Cd, Fe, and K) and three anions (F, SO₄, and HCO₃/CO₃) was monitored. The conductivity, redox potential, and pH of the eluent fluids were also determined. This study showed that retort temperature and porosity of the various shales had a significant effect an their S/D characteristics. Batch elution trials with spent shales produced eluents having a characteristic pH in the range 8.5 to 11.5. In these experiments, the shales retorted at lower temperatures (660°C and 793°C) released higher levels of Ca, K, and SO₄ than did a higher temperature, retorted shale (800 to 1000°C) and raw shale. The shales retorted at lower temperatures also had the highest porosities of the four shales and exhibited a greater capacity for sorption of As and F than did the other shales. Continuous-flow, elution trials showed that most inorganics monitored were flushed from the columns of shale in the first 5 to 8 pore volumes of effluent. / Master of Science

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O método mais comum de tratamento da resina de troca iônica radioativa é a imobilização em cimento, que reduz a liberação de radionuclídeos para o meio ambiente. Apesar de eficiente, esse método é custoso, pois a quantidade final de rejeito gerada é elevada, já que a capacidade de carga de imobilização é baixa. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um método de degradação das resinas provenientes do reator de pesquisa nuclear do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, utilizando o Processo Oxidativo Avançado (POA) com reagentes de Fenton. Isso permitiria uma incorporação maior no cimento. Três formas da resina foram avaliadas: catiônica, aniônica, e uma mistura de ambas as resinas. As reações foram realizadas variando a concentração do catalisador (25, 50, 100 e 150 mM), do volume de peróxido de hidrogênio (320 a 460 mL), e de três temperaturas diferentes, 50, 60 e 70 °C. A solução de catalisador mais eficiente foi a de concentração de 50 mM e volume de 330 mL de peróxido, degradando aproximadamente 98% da quantidade de resina. A temperatura mais eficiente foi a de 60 º C. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP