Cтраница 3
Гексафторид плутония-термодинамически неустойчив и диссоциирует на фтор и низшие фториды плутония. Степень разложения, однако, составляет только 0 1 % в день для парообразного состояния гексафторида плутония. Скорость радиационного разложения твердого PuF6 составляет около 1 5 % в день. [31]
Установлено, что скорости разложения зависят от поверхности тетрафторида плутония и от давления гексафторида плутония. Экспериментальные данные по кинетике термического разложения описываются уравнением, полученным в предположении, что скорость процесса определяется конкурирующими реакциями первого и нулевого порядка относительно давления гексафторида плутония. [32]
Некоторое количество PuF6 может быть получено при нагревании PuF4 в кислороде, однако красновато-коричневый PuF6 легче образуется при обработке PuF4 фтором при температуре выше 750 С; в этом случае его собирают на расположенной поблизости охлаждаемой поверхности, на которой он конденсируется прежде, чем разложится. Гексафторид плутония - соединение, менее летучее, чем гексафторид урана, оно плавится при 50 75 С и кипит при 62 3 С, В отличие от UFG оно имеет небольшой температурный интервал устойчивости при атмосферном давлении. Гексафторид плутония, по сравнению с подобными же соединениями урана и нептуния, менее устойчив частично из-за подверженности его радиолизу а-частнцами плутония. [33]
Работа с гексафторидом плутония является одной из наиболее опасных. В результате летучести гексафторида, поломка резервуара приводит к распространению по воздуху исключительно токсичного плутония. Результаты, изложенные в этом разделе, являются вкладом в науку бесстрашных исследователей, которые пренебрегали такой опасностью. [34]
![]() |
Термогравиграмма J 1 фт Ра Устойчивые комплексы. [35] |
Получение гиксафторида плутония сопровождается образованием незначительных количеств фтористого водорода. Хранят PuF6 в специальных кварцевых аппаратах. При температуре 180 С твердый гексафторид плутония представляет собой белое кристаллическое вещество. Рядом авторов [405, 535, 722] выведено уравнение зависимости давления пара PuF6 от температуры. При давлении 511 мм рт. ст. температура плавления гексафторида плутония равна 50 75 С. [36]
Большое значение для осуществления процесса фторирования окиси плутония имеет определение скоростей термического разложения гексафторида во время его перехода из горячего реактора в конденсатор. Следовательно, максимальное отношение гексафторида плутония к фтору в отходящих газах реактора фторирования должно определяться из равновесных данных реакции ( 1), причем это отношение будет равно или меньше значения константы равновесия при температуре фторирования. Константа равновесия уменьшается с повышением температуры. Поэтому отношение гексафторида к фтору в отходящих газах на пути от реактора к конденсатору будет превышать равновесное значение, что должно стимулировать реакцию разложения. Так как скорости разложения также уменьшаются с понижением температуры, целесообразно быстрое охлаждение отходящих газов. [37]
![]() |
Схема лазерного усилителя на красителе ( показано пересечение лучей лазера на красителе ( 1 и лазера накачки ( 2 в усилительном канале. [38] |
Такой прыгающий порядок изотопов создает много технических проблем. При молекулярном обогащении с использованием гексафторида плутония возникают проблемы с использованием PuFg, который становится более термодинамически устойчивым с повышением температуры, однако для предотвращения диссоциации PuFg необходимо поддерживать избыток фтора. Последний увеличивает коррозию и создает тем самым новые проблемы. [39]
Галогениды и оксигалогениды плутония используются на различных стадиях технологического процесса получения плутония. Имеются также указания на применение галогенидов для разделения актинидных элементов. Описан метод [314] отделения летучего гексафторида урана от гексафторида плутония. [40]
Во втором разделе объединены исследования, посвященные изучению ряда физико-химических свойств, определяющих поведение редких металлов при высоких температурах. В частности, рассмотрены некоторые термодинамические характеристики систем Та-О, Mb-О, Mb-N, Та-N, Zr-С. Кинетические исследования представлены работой по изучению процесса термического разложения гексафторида плутония, что связано с проблемой использования отработанного ядерного горючего, а также работой по изучению диффузионных характеристик, определяющих процесс раскисления тория кальцием. [41]
В этой системе ион BrF аналогичен иону водорода в водных системах. Это улучшает растворение металла. Но даже такие добав ки, по-видимому, не облегчают образования гексафторида плутония при фторировании в жидкой фазе при комнатной температуре. [42]
![]() |
Установка для получения гексафторида плутония. [43] |
Независимо от них Мандлеберг, Рей, Харст, Лонг, Дейвис и Фрэнсис 1681 в Харуэлле получили гексафторид плутония и исследовали его некоторые свойства. [44]
Уран и плутоний могут быть выделены из отработанного топлива ядерного реактора в виде летучих фторидов. При осуществлении этого процесса необходимо свести к минимуму потери, связанные с термическим разложением гексафторида плутония при прохождении его через горячую зону. Изучение термического разложения как в статических, гак и динамических условиях показало, что скорость процесса зависит от поверхности образующегося тетрафторида плутония и от давления гексафторида. Из реактора фторирования гексафторид плутония может быть выведен путем быстрой закалки газовой струи за зоной с температурой 500; сконденсированный материал затем подвергается дистилляции или испарению в токе фтора или гелия. [45]