Гексафторид - уран
Cтраница 1
Гексафторид урана в смеси с аргоном инжектируют в поток аргон-гелий-водородной плазмы, генерированной в электродуговом плазмотроне, под углом 90 к последнему. Условия смешения подбирают таким образом, чтобы молекулы гексафторида урана и водорода были полностью диссоциированы и частично ионизированы. [1]
Гексафторид урана как исходный материал для диффузионного разделения получают в две стадии. Далее восстанавливают U235F6 до металлического урана, так как именно обогащенный металлический уран служит топливом для реакторов. Часть фтора при этом улавливают и полученную плавиковую кислоту ( 70 % HF) используют для других целей. [2]
Гексафторид урана получают в результате реакции взаимодействия урана с элементным фтором, но эта реакция трудно управляема. Более удобно обрабатывать уран соединениями фтора с другими галогенами, например С1Рз, BrF и BrFs. Получение тетрафторида урана UF4 связано с использованием фтористого водорода. [3]
Гексафторид урана имеет октаэдрическую кристаллическую решетку. [4]
Гексафторид урана реагирует с большинством металлов, является фторирующим агентом по отношению к многим органическим веществам, образует комплексные соединения с фторидом серебра и фторидами щелочных металлов, за исключением лития. [5]
Гексафторид урана поставляется заводами по его производству в цилиндрических контейнерах. [6]
 |
Важнейшие физические свойства UF6. [7] |
Гексафторид урана энергично реагирует с водой с выделением большого количества тепла. При этом образуется уранилфторид и плавиковая кислота. При температуре около 600 С UF6 восстанавливается водородом с образованием UF4 и фтористого водорода. [8]
Гексафторид урана, обогащенный или обедненный на газодиффузионном заводе, восстанавливается до UF4 при взаимодействии с водородом. Так как тепла, выделяющегося при реакции, не хватает для поддержания высокой скорости реакции, то газовую смесь подогревают. В больших реакторах, используемых для производства низкообогащенного урана, высокая температура поддерживается путем нагревания стенок реактора. Этот метод вызывает чрезмерное разложение получаемого продукта, если применяются небольшие реакторы, необходимые для переработки высокообогащенного урана. В небольших реакторах тепло возникает внутри в результате взаимодействия водорода с избытком фтора, добавляемого к смеси. [9]
Гексафторид урана может быть очищен либо фракционной дистилляцией, либо по гетерогенным реакциям газ - твердое. Летучие фториды продуктов деления, как, например, фториды молибдена, теллура, ниобия и рутения, которые могут образовываться при фторировании облученного урана, настолько отличаются от UF6 по своей реакционной способности и летучести, что разделение их можно осуществить довольно легко многими методами. Поскольку свойства NpFe и PuF6 очень похожи на свойства UF6 ( но образуются эти соединения не так легко, как UFe), эти элементы отделяются от урана с помощью современных методов фторирования. Но плутоний, по-видимому, можно очистить возгонкой PuF6, хотя такой процесс еще не осуществлен. В табл. 10.9 приведены некоторые фториды элементов, встречающиеся в облученном уране, и их температуры кипения. [10]
Гексафторид урана отделяется от смеси продуктов реакции дистилляцией. Плутоний и почти все продукты деления остаются в остатке твердых фторидов. [11]
Гексафторид урана в смеси с аргоном инжектируют в поток аргон-гелий-водородной плазмы, генерированной в электродуговом плазмотроне, под углом 90 к последнему. Условия смешения подбирают таким образом, чтобы молекулы гексафторида урана и водорода были полностью диссоциированы и частично ионизированы. [12]
Гексафторид урана, содержащий указанные в табл. 2.3 фториды продуктов деления и фторид нептуния, подают в колонку с NaF, нагретую до 100 С. Те и I проходят через колонку, a UF6 и остальные фториды продуктов деления адсорбируются на NaF, Затем NaF с адсорбированным UFB нагревают до 400 С; при этом UF6 и фториды Мо и Тс десорбируются, отделяясь таким образом от остальных продуктов деления и нептуния. Мо и Тс отделяют от U экстракцией растворителями. [13]
 |
Завод для разделения изотопов урана газовой диффузией, Окридж, шт. Теннесси. [14] |
Гексафторид урана является чрезвычайно сильным фторирующим веществом. Он реагирует с большинством обычных конструкционных материалов и разлагается водой даже при ее незначительном содержании. Несмотря на указанные и другие трудности, этот метод является единственным экономически целесообразным методом обогащения U235 отработанного ядерного горючего. [15]
Страницы: 1 2 3 4