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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 32/6 - 2007  - pp.547-559  - doi:10.3166/acsm.32.547-559
TITRE
Etude de la solubilité de trois minéraux synthétiques: la zirconolite, la britholite-Y et la fluorapatite monosilicatée.

TITLE
Study of the dissolution of three synthetic minerals: zirconolite, Y-britholite and mono-silicate fluorapatite

RÉSUMÉ

Dans cette étude, nous nous sommes intéressés à la synthèse par frittage naturel de trois minéraux analogues de roches naturelles : la zirconolite, la britholite-Y et la fluorapatite monosilicatée. Le cérium est utilisé comme un analogue chimique d'’actinides. Une caractérisation physique simple des matériaux a été effectuée par diffraction des rayons X et mesures des densités et duretés. Un test de lixiviation statique a permis de déterminer la capacité d'’immobilisation des minéraux. La matrice la plus stable est la fluorapatite monosilicatée, avec une quantité de cérium maximale relarguée inférieure à 2 %. Pour la zirconolite et la britholite-Y, cette quantité atteint, respectivement, les valeurs de 15 et 18 % de la quantité totale de cérium contenue dans les minéraux. Pour ces derniers, la quantité de cérium dans les matériaux est très faible, et la méthode de synthèse choisie a conduit à des propriétés physicochimiques médiocres.



ABSTRACT

In this study, we were interested in the synthesis by natural sintering of three minerals analogue of natural rocks: zirconolite, Y-britholite and mono-silicated fluorapatite. Cerium was used as an actinide surrogate. A simple physical characterization of the materials was made by X-ray diffraction and by measuring both densities and hardnesses. A static leaching test allowed determining the cerium immobilization capacity of the minerals. The most stable mineral was mono-silicated fluorapatite, with a maximum amount of released cerium less than 2 %. For zirconolite and Y-britholite, this amount reached 15 and 18 % of the total cerium in the minerals, respectively. For the latter compounds, the cerium content in the materials was too weak, and the chosen synthesis method gave less satisfactory physicochemical mineral properties compared to those obtained for mono-silicated fluorapatite.



AUTEUR(S)
Nour el hayet KAMEL, Hamid AIT-AMAR, Sid-Ali TELMOUNE

Reçu le 5 octobre 2005.    Accepté le 19 mars 2007.

MOTS-CLÉS
zirconolite, fluorapatite monosilicatée, britholite-Y, immobilisation des actinides, test de lixiviation.

KEYWORDS
zirconolite, mono-silicated fluorapatite, Y-britholite, actinide immobilization, leaching test.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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