Cтраница 1
Четырехфтористый уран ( тетрафторид урана) представляет собой кристаллическое вещество зеленого цвета, плавящееся при 960 С, Растворимость UF4 в воде очень мала - она принимается равной 10 4 моль / л при 25 С. Четырехфтористый уран легко образует комплексные соединения с фторидами щелочных металлов. [1]
Четырехфтористый уран в виде порошка смешивают со стружкой из кальция. Загрузку реактора и кальциетер-мический процесс производят под вытяжным устройством, удаляющим пыль. На дне реактора имеется тигель-сборник, куда стекает металл и где он отстаивается от шлака. Реакция возбуждается смесью магниевой стружки и перекиси натрия. Эта смесь зажигается магниевой лентой. [2]
Четырехфтористый уран осаждают из водных растворов соединений U ( IV) в виде гидратов ( которые можно обезводить нагреванием в токе фтористого водорода при 300 С), но лучше получать его из двуокиси урана и фтористого водорода при 550 С. Это - твердое нелетучее зеленое, весьма нерастворимое вещество, плавящееся при 960 С. Оно реагирует с борогидри-дом алюминия, образуя летучий борогидрид урана ( IV); фторид тория реагирует аналогично При нагревании в атмосфере водорода или с алюминием образуется темно-красно-фиолетовый трифторид, который нерастворим, но выделяет водород из кипящей воды; при температуре выше 1000 С он диспропорциони-руется на тетрафторид и металл. [3]
Четырехфтористый уран осаждают из водных растворов соединений U ( IV) в виде гидратов ( которые можно обезводить нагреванием в токе фтористого водорода при 300 С), но лучше получать его из двуокиси урана и фтористого водорода при 550 С. Это-твердое нелетучее зеленое, весьма нерастворимое вещество, плавящееся при 960 С. Оно реагирует с борогидри-дом алюминия, образуя летучий борогидрид урана ( IV); фторид тория реагирует аналогично При нагревании в атмосфере водорода или с алюминием образуется темно-красно-фиолетовый трифторкд, который нерастворим, но выделяет водород из кипящей воды; при температуре выше 1000 С он диспропорциони-руется на тетрафторид и металл. [4]
Теплоемкость четырехфтористого урана была определена в интервале от 5 до 300 К ( см. рис. 2, стр. При 298 16 К теплоемкость, энтальпия и энтропия соответственно равны 27 73 0 03 кал. При температуре около 5 К и ниже обнаружены признаки термической аномалии, однако это не могло быть подтверждено, поскольку точные измерения при температуре менее 5 К невозможны. Приведенные выше данные75 следует рассматривать как весьма точные по сравнению с прежними данными76 вследствие большей точности измерений и применения образцов с минимальным содержанием примесей. [5]
Теплоемкость четырехфтористого урана была определена в интервале от 5 до 300 К ( см. рис. 2, стр. При температуре около 5 К и ниже обнаружены признаки термической аномалии, однако это не могло быть подтверждено, поскольку точные измерения при температуре менее 5 К невозможны. Приведенные выше данные75 следует рассматривать как весьма точные по сравнению с прежними данными76 вследствие большей точности измерений и применения образцов с минимальным содержанием примесей. [6]
После получения четырехфтористого урана процесс идет по двум направлениям. Для получения шестифтори-стого урана четырехфтористый уран обрабатывают элементарным фтором. Для получения металлического урана четырехфтористый уран смешивают со стружками металлического кальция и помещают в стальные тигли. [7]
Речь идет о четырехфтористом уране. [8]
Знание свойств систем с четырехфтористым ураном имеет большое значение и при переработке отработанного горючего способом сплавления солей. По этому способу металлическое горючее погружают, например, в плав NaF - Zr2 и обрабатывают фтористым водородом, причем покрытие стержней, продукты деления и сам уран превращаются во фториды, растворяющиеся в плаве. Уран выделяют из плава после превращения тетрафторида в гексафторид при действии фтора. [9]
Недавно мембраны были использованы в производстве четырехфтористого урана по методу Эксцера [ Higgins, Ind. Основными стадиями этого процесса являются ионообменная очистка и концентрирование, осаждение из раствора гидрата после электролитического восстановления уранила в ион четырехвалентного урана и дегидратация в зеленую соль. [10]
Бомбу с шихтой, состоящей из четырехфтористого урана и металлического магния, после откачивания воздуха нагревают в печи до температуры начала взаимодействия компонентов шихты. Вследствие экзотер-мичности реакции и большой скорости ее протекания реакционная смесь плавится и металлический уран вытекает в углубление донной части бомбы, где затвердевает в слиток при охлаждении бомбы. Охлажденный металл после очистки от шлака поступает на плавление и отливку. Металлические отходы и шлак возвращают на очистку вместе с урановым концентратом. [11]
При положительных результатах будут проведены опыты с четырехфтористым ураном. [12]
В последнее время комплексные соединения и системы, содержащие четырехфтористый уран, были подвергнуты тщательному изучению. [13]
Однако в настоящее время более прогрессивным считается метод восстановления четырехфтористого урана магнием. Дело в том, что магний дешевле кальция, более устойчив на воздухе, в нем меньше вредных примесей. Да и требуется магния в полтора раза меньше, чем кальция. Правда, для начала реакции с магнием недостаточно просто поджечь шихту в одном месте, а надо нагреть реактор с шихтой до температуры зажигания. Ввиду того что точка кипения магния ниже температуры плавления шлака, приходится держать герметичный аппарат, называемый бомбой, под давлением паров магния. [14]
Данная реакция протекает заметно медленнее, чем аналогичная реакция фторирования четырехфтористого урана, которая хорошо проходит при 300 С. [15]