ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пурекс-процесс из "Химия в атомной технологии" Помимо редокс- процесса для переработки облученного горючего был разработан пурекс-процесс. В этом процессе для отделения урана и плутония друг от друга и от продуктов деления также применяется экстракция. В качестве экстрагента используется раствор ТБФ в инертном углеводородном разбавителе, а вместо А1(МОз)з высаливающим агентом является НМО.з, создающая высокую концентрацию нитрат-ионов. Окислительно-восстановительные реакции плутония, описываемые уравнениями (4) — (9), характерные для редо кс-процесса, находят применение и в пурекс-процессе. Но в пурекс-процессе лучше экстрагируется плутоний (IV), а не плутоний (VI). В условиях пурекс-процесса ТБФ также почти не экстрагирует плутоний (III). Это явление положено в основу разделения урана и плутония после первого экстракционного цикла. Проведением экстракции при 40—50° С достигаются повышенные скорости окислительно-восстановительных реакций, а следовательно, и лучшее разделение при экстракции. [c.240] И плутония от осколков деления, полученное в пурекс-процессе. Важнейшим фактором, влияющим на распределение нитратов между ТБФ и водным раствором, является степень насыщения экстрагента. По мере экстракции урана в органическую фазу часть ТБФ связывается в комплекс и02(М0з)2-2 ТБФ. Это приводит к уменьшению концентрации несвязанного ТБФ, которой определяется экстракционная способность экстрагента [см. уравнение (3)]. Влияние степени насыщения экстрагента ураном на экстракцию плутония и суммы продуктов деления (измеренную через их (3-активность) показано на рис. 10.1. [c.241] Органическая фаза противоточно поднимается навстречу водному раствору, содержащему 0,57 М ННОз и 0,03 М сульфамата железа (II), причем последнее соединение берется в избытке против того количества, которое требуется для восстановления плутония. Плутоний переходит в водную фазу вместе с 1 % урана. Органическая фаза, в которой находится основная масса урана, содержит 0,323 М и02(Н0з)2 и 0,06 М ННОз. Она поступает во вторую реэкстракционную колонну. Реэкстракция проводится 0,01, М ННОз при отношении объемов органической и водной фаз 1 1,3. Затем раствор концентрируется в испарителе до концентрации 1,5 М по уранилнитрату и 0,29 М по ННОз. [c.243] Коэффициенты очистки от 3- и у-излучателей составляют для плутония около 5-10 , а для урана 1-10 . Если в процессе не включены операции сорбции (см. раздел 10.7) или осаждения (см. раздел 10.8), дающие достаточно высокую очистку, то для получения конечной желаемой степени очистки необходимо ввести дополнительные экстракционные циклы как для урана, так и для плутония. Принципы, реагенты и оборудование пурекс-процесса аналогичны описанным выше в редокс-процессе и отличаются лишь в деталях. Поскольку в качестве высаливающего агента применяется летучая HNO3, отходы этого процесса могут быть сконцентрированы для последующего сброса в значительно большей степени, чем в редокс-процессе. [c.244] Вернуться к основной статье