經過壹次吸附和洗脫，鈾濃度從海水中的3.3 μgU/L(註:U/L為單位/升)增加到洗脫液中的9mgU/L(註:U/L為單位/升)，增加了近3000倍。但此時的鈾濃度仍然很低，需要進壹步濃縮。可以用陰離子交換樹脂進行二次吸附，然後用中性鹽溶液浸出離子交換樹脂上的鈾。第二次浸出液中的鈾濃度約為3.5gU/L(註:U/L為單位/升)，可通過常規方法從該浸出液中沈澱鈾，制備鈾鹽產品。1，吸附法，利用水合氧化鈦、堿式碳酸鋅、方鉛礦、離子交換樹脂等吸附劑吸附海水中的微量鈾；
2.生物富集法，利用專門培養的藻類來富集海水中的微量鈾。據實驗，有些藻類具有很大的鈾濃縮能力，其鈾含量甚至超過低品位鈾礦床。
3.氣泡分離法:在海水中加入壹定量的鈾捕集劑，如氫氧化鐵，然後曝氣鼓泡，使鈾從海水中分離出來。它應具有吸附容量大、吸附速度快、選擇性好、化學穩定性好、機械強度好、易淋洗和再生、對海洋無汙染、價格低廉等性能。
首先，主要研究無機吸附劑，例如水合氧化鈦。為了獲得具有壹定機械強度的水合氧化鈦，開發了鈦凝膠-聚丙烯酰胺凝膠吸附劑和聚乙烯醇結合的鈦碳復合劑。後來發現水合氧化鈦系列吸附劑的機械強度並不理想，於是轉向了有機吸附劑的主要研究。結果表明，在合成纖維的工業生產中，聚丙烯腈的直接衍生物聚丙烯酰胺肟的吸附容量、吸附選擇性和機械強度均優於水合氧化鈦。吸附裝置應能與大量海水接觸，且節能廉價。世界各國根據各自的沿海條件，研究了利用天然洋流、潮流、波浪能和泵驅動的方式，使吸附裝置與大量海水接觸。日本的實驗是用機械泵把海水輸送到吸附柱，耗盡的海水排到海裏，被洋流帶走。因為這種方法需要運輸大量的海水，所以消耗大量的能量。由於沿岸沒有溫暖的洋流，德國主要研究開發在海水中運動的漂浮吸附裝置，比如附著在船只上的裝置，以達到類似洋流驅動的效果。瑞典研究了壹種儲罐，利用波浪使罐內水位高於海平面，然後利用水位差使海水通過吸附床。中國、美國、前蘇聯等也在進行類似的工程研究。