Облученный торий
Cтраница 1
Облученный торий частично растворяют в небольшом количестве 4 М НС1 при осторожном нагревании. Колонку промывают смесью 0 5 М НС1 - 0 2 М NH4SCN со скоростью 0 3 см3 / мин. Этим способом элюируют весь торий. Протактиний десорбируют смесью 2 М H2SO4 - 2 М ( NH4) 2SO4 со скоростью 0 3 см3 / мин. [1]
Облученный торий растворяют в азотной кислоте, содержащей ион фтора в качестве катализатора. Затем полученный раствор нитрата тория подвергают специальной обработке и вводят в первую колонну, где с помощью три-бутилфосфата выделяют торий и уран-233. Протактиний и продукты деления остаются в водной фазе. В верхней части колонны растворитель, содержащий торий и уран-233, промывается водным раствором. [2]
Определить необходимую длительность старения облученного тория, особенно подвергшегося многократной рециркуляции еще более сложно. [3]
В действующей схеме водной переработки облученного тория, называемой торекс-процессом [1, 2], протактиний не извлекается с очищенным ураном и торием. [4]
Аналогично определяют необходимую степень очистки облученного тория. [5]
Простейшее решение проблемы заключается в старении облученного тория в течение пяти или шести полупериодов ( от 4 до 6 месяцев), за которые Ра233 распадается. За это же время распадаются почти все продукты деления от быстрых нейтронов. Если торий облучается потоком нейтронов в 1010 нейтронов см2 / сек. [6]
К раствору, полученному после растворения облученного тория описанным выше способом, добавляют 15 мл ледяной 6 М НС1, содержащей 4 капли раствора CsCl ( 10 мг Cs / жл), и объем доводят до 20 мл. Центрифужную пробирку помещают в ледяную баню, содержимое ее перемешивают в течение 1 - 2 мин. В это время добавляют 1 мл 0 125 М раствора HSiW. Осадок CsSiW отделяют центрифугированием, промывают дважды 5 мл холодным 6 М раствором НС1 и растворяют в 6 М растворе NaOH. Осторожно добавляют 5 мл 60 % - ной - НС1О4; раствор упаривают, вращая пробирку над горелкой до выделения обильных белых паров. После охлаждения раствор разбавляют до 10 мл и отделяют осадок кремневой и вольфрамовой кислот центрифугированием. Фильтрат снова упаривают, как описано выше. Затем его охлаждают и добавляют 15 мл абсолютного этанола. Осадок дважды промывают 5 мл ледяного абсолютного этанола. Осадок содержит Fr и радиоактивные Cs и Rb, образующиеся при делении ядер Th быстрыми протонами. Эта методика менее предпочтительна, чем первая. [7]
К раствору, полученному после растворения облученного тория описанным выше способом, добавляют 15 мл ледяной 6 М НС1, содержащей 4 капли раствора CsCl ( 10 мгСв / мл), и объем доводят до 20 мл. Центрифужную пробирку помещают в ледяную баню, содержимое ее перемешивают в течение 1 - 2 мин. В это время добавляют 1 мл 0 125 М раствора HSiW. Осадок CsSiW отделяют центрифугированием, промывают дважды 5 мл холодным 6 М раствором НС1 и растворяют в 6 М растворе NaOH. После охлаждения раствор разбавляют до 10 мл и отделяют осадок кремневой и вольфрамовой кислот центрифугированием. Фильтрат снова упаривают, как описано выше. Затем его охлаждают и добавляют 15 мл абсолютного этанола. Осадок дважды промывают 5 мл ледяного абсолютного этанола. Осадок содержит Fr и радиоактивные Cs и Rb, образующиеся при делении ядер Th быстрыми протонами. Эта методика менее предпочтительна, чем первая. [8]
Извлечение плутония из облученного урана или урана-233 из облученного тория вместе с очисткой их от продуктов деления можно осуществить методом осаждения на носителях, В этом случае для разделения металлов создают такие условия, при которых оба металла оказываются в разных валентных состояниях, благодаря чему один из них может быть выделен в осадок, тогда как другой останется в растворе. Очистка металлов основывается на разном поведении продуктов деления, с одной стороны, и каждого из металлов - с другой, в разных химических средах в присутствии соответствующего носителя. [9]
 |
Коэффициенты очистки при экстракции трибутилфосфатом. [10] |
Применение ТБФ с керосином позволяет удовлетворительно решить схему переработки облученного тория [6, 7] Роль растворимости нитрата тория в этой экстракции очень большая. Растворимость нитрата тория в чистом ТБФ мала и составляет 20 1 % при комнатной температуре. Введение разбавителя снижает растворимость нитрата тория соответственно снижению доли ТБФ. Насыщение растворителя нитратом тория способствует очистке от продуктов деления, что связано с высаливающим эффектом. [11]
Задачей технологии извлечения плутония из облученного урана или урана-233 из облученного тория является, во-первых, разделение металлов и, во-вторых, очистка каждого из них от продуктов деления. [12]
Метод дистилляции фторидов может найти некоторое применение для извлечения U233 из облученного тория. Однако тетра-фторид тория не растворим в BrF3, а другие способы его растворения еще неразработаны. Тот факт, что тетрафторид тория нелетуч, заставляет сомневаться в полезности этого способа для извлечения U233 и тория. [13]
Какими элементами - продуктами деления вероятнее всего будет загрязнен протактиний, выделенный из облученного тория. [14]
В этом процессе используется селективная адсорбция урана и протактиния из 8 М солянокислого раствора облученного тория, к которому добавлен ( NH4) 2 SiFG для образования отрицательно заряженных фторидных комплексов этих металлов. Уран и плутоний разделяются путем селективного вымывания из смолы. Для этого процесса использовалась смола дивинилбензолового типа, содержащая амино - и оксиаминогруппы. [15]
Страницы: 1 2 3