Получение металлического урана и тория

Сплавление металлических компонентов почти всегда необходимо проводить в вакууме или инертной атмосфере аргона или гелия. В настоящее время часто применяются тугоплавкие тигли из окислов бериллия, циркония или тория в отдельных случаях пользуются и тиглями из окиси алюминия. Для предотвращения окисления требуется создание очень хорошего вакуума. ЕсЛи один из. металлов весьма летуч, то, для сведения к минимуму потерь из-за дестил-ляции можно применять атмосферу из хорошо очищенного аргона. Лучше всего пользоваться индукционным нагревом это особенно желательно при сплавлении металлов, сильно различающихся по удельному весу, так как при этом происходит их более полное перемешивание. В случае легкоплавких металлов, например свинца или висмута, применяются электролитические процессы. Так, тетрахлорид урана растворяли в расплавленной смеси хлоридов натрия и кальция (т. пл. 750°), затем смесь подвергали электролизу в ванне со стальным катодом, покрытым слоем жидкого свинца или висмута [2]. Для получения ртутных амальгам необходимо применять очень чистый металлический уран, приготовленный разложением гидрида. Некоторые сплавы были случайно получены при одновременном восстановлении тетрафторида урана и фторидов других металлов. Но этот метод не рекомендуется для систематического изучения, так как при нем затруднительно заранее определить конечный состав и структуру сплавов. [c.148]

Из всех актиноидов только торий и уран в природе встречаются в относительно больших количествах, представляющих практический интерес. Содержание тория и урана в земной коре соответственно равно 8-10" и 3-10" вес.%. Элементы 93—103 получают искусственным путем, но практический интерес представляют нептуний и плутоний. Торий добывают главным образом из монацитового песка, представляющего собой смесь фосфатов тория и лантаноидов. Получают металлический торий из его галидов восстановлением активными металлами при высокой температуре или разложением иодида тория на раскаленной вольфрамовой нити. Возможно получение тория методом электролиза. [c.72]

Основные научные работы посвящены исследованию редкоземельных элементов. Разработал (1940-е — начало 1950-х) способ выделения индивидуальных редкоземельных элементов с помощью ионообменной хроматографии. Благодаря этому способу редкоземельные элементы стали сравнительно доступными и дешевыми материалами, Совместно с Льюисом разработал (1933) методы получения тяжелой воды. Изучал энергетические уровни ионов редкоземельных элементов. Во время второй мировой войны руководил работами по получению урана высокой степени чистоты. Предложил использовать кальций и позднее магний для восстановле1шя четырехфтористого урана в металлический уран. Разработал промышленный процесс производства высокочистого металлического торил, а также церия и иттрия. Использовал ионообменную хроматографию для разделения изотопов а,зота (получил 200 г азота-15 со степенью чистоты 99,8%). [332J [c.474]

За последнее время получено несколько видов сложных соединений, содержащих связи переходный металл — водород. Например, были открыты карбонилгидриды [135], число которых непрерывно возрастает [136]. Чаттом [137, 138] открыты комплексные соединения платины и палладия, содержащие гидридный водород (стр. 138). Есть основание думать, что некоторые так называемые гидриды, например, гидрид меди Вюрца, и гидриды, синтезированные Вейхсельфельдером, являются сложными соединениями, молекулы которых содержат, кроме атомов переходного металла и гидридного водорода, галоид и молекулы растворителя. К таким же сложным соединениям, содержащим гидридный водород, относятся гидрокси-гидриды урана и тория, полученные А. Г. Карабащем при действии водных растворов соляной кислоты на металлические уран и торий [139]. [c.26]

Меры профилактики. При добыче руд, концентратов и получении Н. методами порошковой металлургии необходимо принятие мер по предупреждению образования аэрозоля и по индивидуальной защите органов дыхания работающих. В технологическом процессе получения Н. металлокерамическим методом велик химический компонент (применение крепких щелочей, кислот, металлического натрия и т. п.), что требует использования коррозионноустойчивых материалов для оборудования соответствующих производств, а также устройства мощных вентиляционных систем и тщательного проведения мероприятий по индивидуальной защите рабочих. Заслуживает внимания и возможность воздействия на аппаратчиков паров ртути, которая связана с наличием вакуумных аппаратов. При работе с Н. и его соединениями проведение периодических медицинских осмотров рекомендуется в те же сроки и теми же специалистами, что и при работе с танталом. Периодические медицинские осмотры рабочих, имеющих дело с фтористыми соединениями Н., нужно организовать на основании положений, относящихся к производству фтора и его соединений. При добыче и обогащении ниобиевой руды, содержащей уран и торий, рабочие должны быть защищены от радиоактивности наряду с обычными мерами по борьбе с пылью [c.479]

Предложено [3, 4] несколько вариантов вовлечения тория в ядерный топливный цикл, которые не требуют коренной перестройки сложившейся инфраструктуры и предусматривают на этапе становления использование тория, уже накопленного в качестве побочного продукта при производстве редкоземельных металлов. Один из вариантов 4] предусматривает загрузку в реактор ВВЭР-1000 гетерогенной топливной сборки, состоящей из зон запала и бланкета. В зоне запала находится (U-Zr)-тoнливo, в котором содержание 11-235 составляет 20%. Композиция иОз-ТЬОз содержит 9 -г 14% иОз, включающего 20% и-235, т. е. основная масса бланкета состоит из тория. Другие варианты вовлечения тория в ядерно-энергетический цикл [3] предусматривают использование и легководного, и быстрого реакторов торий вовлекается в композиции с ураном и с плутонием в оксидном и металлическом виде. Реализация этих идей потребует расширения производства тория и, соответственно, расширения горнорудного производства, при организации которого можно применить новые идеи вскрытия руд и достичь полного извлечения из них тория, урана и других компонентов. Для этого целесообразно применить новые технологии извлечения ценных компонентов из рудных минералов и концентратов, в том числе плазменную обработку руд. Поэтому целесообразно проанализировать имеющийся в данной области опыт, полученный применительно к другим металлам. [c.131]

Сульфиды урана — кристаллические вещества серого или черного цвета с металлическим блеском они изоморфны с соединениями тория такого же формульного состава и обладают значительным парамагнетизмом. Высшие сульфиды в принципе термически неустойчивы по сравнению с US. Тем не менее все они достаточно стойки к нагреванию и могут использоваться как огнеупорные материалы. Все сульфиды растворяются в неорганических кислотах, взаимодействуют с йодной водой, растворами перманганата и перекисью водорода устойчивы к действию растворов щелочей. При хранении на воздухе при комнатной температуре не изменяются, однако уже при относительно небольшом нагревании они медленно превращаются в окислы. Сульфид уранила 1UO2S в виде бурого осадка образуется при добавлении сульфида аммония к растворам солей уранила. Прн таком способе получения продукт загрязнен примесями. UO2S сравнительно нестоек при прокаливании на воздухе выделяет SO2 и превращается в UsOg. [c.272]