Уран металлический реакция с фтором

Шестифтористый уран (гексафторид) ПРе образуется при непосредственном соединении урана с фтором. Если уран применяется в виде порошка, то реакция легко начинается при комнатной температуре, если же компактный — то требуется небольшой разогрев. Реакция протекает бурно, и скорость ее протекания зависит от скорости поступления фтора в реакционный сосуд. Авторы этого метода считали, что для осуществления реакции нужен хлор в качестве катализатора. Однако впоследствии было показано, что реакция хорошо протекает и без катализатора и что хлор не только не нужен, но даже вреден, так как приводит к загрязнению гексафторида урана. За последнее время было установлено, что вместо металлического урана можно с успехом фторировать четырехфтористый уран [c.365]

Металлический уран можно превратить непосредственно в UFe при воздействии фтора, однако практически важными методами получения UFe являются реакции в жидкой фазе, при которых тепло реакции можно отвести сравнительно просто. [c.471]

Среди возможных методов регенерации ядерного топлива внимание химиков и технологов, работающих в области производства атомной энергии и занимающихся проблемами разделения, всегда привлекала фракционная перегонка. И в этом случае атомная энергетика столкнулась с фтором Нужно было превратить металлический уран топливных элементов в гексафторид, окисляя его элементным фтором. Такой процесс связан с выделением большого количества тепла. Когда проходит реакция между твердым веществом и газом, отвод значительных количеств тепла сопряжен с огромными трудностями, а часто и вообще практически невозможен. Вот почему казалось интересным и практически целесообразным в этом случае получать гексафторид урана с помощью жидких фторирующих агентов, обладающих высокими окислительными свойствами. Такие вещества для фтора известны. Это ею галоидные соединения. Они и определили технический прогресс в технологии переработки ядерного горючего. [c.114]

Фтор дороже, чем фтористый водород, поэтому для многих целей удобнее получать тетрафторид урана с помощью фтористо, го водорода, а затем получать гексафторид обработкой тетрафторида газообразным фтором. Однако последняя реакция происходит при высокой температуре и сопровождается выделением большого количества тепла, поэтому фторирование лучше проводить в жидкой фазе с помощью трехфтористого брома. Металлический уран и окись урана легко и спокойно вступают в реакцию с жидким трехфтористым бромом. Ход реакции можно регулировать путем охлаждения жидкой фазы. Сплавы урана и плутония также легко растворяются в трехфтористом броме, но пока весь уран не перейдет к гексафторид, плутоний остается в виде трифторида и, возможно, частично в виде тетрафторида. Уран может вступать в реакцию и с трехфтористым хлором. Последний легче хранить, с ним легче работать, чем с трехфтористым бромом, но он менее пригоден для фторирования в жидкой фазе. [c.194]

Приготовление гексафторида урана реакцией фтора с тетрафторидом урана. Впервые гексафторид урана был приготовлен реакцией фтора с металлическим ураном, карбидом или пятихлоридом урана [271 ]. Для существенной экономии фтора Абельсон [274 ] рекомендует в качестве исходного материала применять четырехфторид урана и вести реакцию при 274° С, используя в качестве катализатора плавленый хлористый натрий. Дальнейшая работа показала, что при температуре выше 250° С реакция легко идет и без катализатора [271 ] [c.102]

Руфф и Хайнцельманн [1] в 1909 г. успешно получали гексафторид урана реакцией фтора с металлическим ураном, карбидом урана и пентафторидом его. В 1941 г. Абельсон (Национальное бюро стандартов) сообщил о применении тетрафторида урана в качестве материала для реакции с элементарным фтором. В первом технологическом процессе, предложенном Абельсоном для осуществления этой реакции, фторирование производилось при 274° С в присутствии плавленого хлористого натрия как катализатора [2]. На основе этого процесса Дюпоном [3] был спроектирован и построен завод. Реакция велась в двух никелевых трубках, работающих последовательно. Полученный продукт, который не вполне отвечал техническим условиям, очищался далее быстрым испарением. В качестве другого метода очистки исследовалась также фракционная дистилляция. [c.452]

Вначале делались попытки фторировать металлический уран элементарным фтором. Однако управление реакцией между газообразной и твердой фазами оказалось крайне сложным, так как скорость теплопередачи в данной системе была недостаточна для отвода огромного количества выделяющегося тепла. Практическое разрешение проблемы было найдено в применении жидких фторируюпщх реа- [c.34]

Фторирование урана с целью получения гексафторида урана выгодно вести галоидными соединениями фтора. Два из них трехфтористый бром и трехфтористый хлор — особенно пригодны для этого, так как они могут фторировать в жидком состоянии при удобных режимах температуры и давления. Трифторид брома кипит при 126,8° С и плавится при 8,8° С, а трифторид хлора кипит при 11,75° С и плавится при — 76,3° С [2861. Реакция между трехфтористым хлором и ураном в отсутствие катализатора идет медленно. Добавка безводной НР ускоряет реакцию, и она идет при 28° С с подходящей скоростью [2871. Реакция между трехфтористым бромом и металлическим ураном идет спокойно, легко регулируется образуется раствор гексафторида урана в избытке трехфтористого брома. Более летучий гексафторид урана легко отделяется от трехфтористого брома. Вещества, ведущие себя в растворах ВгРд как кислоты, например НР, ВГз, 5Ьр5 и НР , являются катализаторами реакции. В отсутствие катализатора реакция идет автокаталитически индукционный период может длиться несколько часов. [c.106]

Гексафторид урана открыт Руффом и Хайнцельманом в 1909 г. [1], но еще в 1900 г. Муассан 12] заметил, что фтор энергично реагирует с ураном с образованием какого-то летучего соединения. Однако количество полученного вещества было слишком мало для того, чтобы его можно было исследовать. Руфф, ранее изучавший летучие фториды молибдена MoFg и вольфрама WFg [1 ], предположил существование аналогичного соединения и для урана. Действительно, его предположение оправдалось, и ему удалось получить гексафторид этого металла путем реакции между фтором и металлическим ураном, карбидом урана или его /пентафторидом. Им были определены некоторые физические и химические свойства гексафторида [3], однако современные работы показали, что часть результатов его первых работ требует пересмотра. [c.322]

Интенсивно протекает реакция металлического урана с газообразным фтором. В случае компактного металла она начинается уже при 25° и сопровождается выделением большого количества тепла (2,2-10 к сал/кг и). В результате образуется гексафторид урана скорость реакции определяется только скорость подачи фтора. Металлический уран. легко реагирует с жидкими ВгРд, С1Ез в растворах соответственно Вг2 и НР, при этом также образуется гексафторид урана. [c.17]