Цезий выделение из радиоактивных отходов

Поэтому вопросы выделения цезия (наряду со стронцием) из радиоактивных отходов являются определяющими при решении задачи повышения безопасности длительного хранения отходов. Но необходимость извлечения цезия диктуется не только этими задачами, она также связана с возрастающей потребностью в радиоактивном цезии различных отраслей народного хозяйства, использующих такие процессы, как консервирование, пастеризация, стерилизация, дезинфекция, возбуждение химических реакций, вулканизация, полимеризация и т. п. [c.320]

Для выделения цезия из радиоактивных отходов был опробован в промышленных условиях (завод в Маркуле, Франция по-лузаводская установка в Уиндскейле, Англия) и другой широко известный метод осаждения, основанный на использовании гетерополикислот. Среди всех исследованных гетерополисоединений цезия наименее растворимы в воде фосфоровольфраматы и кремневольфраматы [309, 311, 320—325]. Предпочтение в данном случае отдается менее растворимым фосфоровольфраматам, которые к тому же в присутствии кислот и различных солей быстрее отстаиваются и лучше декантируются. Осаждение более растворимых в воде кремневольфраматов рубидия и цезия [325] вызвало бы большие потери рубидия и отчасти цезия, хотя в этом случае цезиевые осадки содержали примесь калия в меньшем количестве. Извлечение цезия при осаждении фосфоровольфраматов и кремневольфраматов составляет соответственно 99,9 и 90% [321, 325]. [c.324]

Как мы уже отмечали, метод выделения цезия и рубидия из радиоактивных отходов зависит от состава отходов. Так, осаждение цезия с алюмоаммонийными квасцами из растворов от бу-текс- и пурекс-процессов возможно только после введения в раствор большого количества сульфата алюминия и предварительного удаления железа и циркония. Соосаждение цезия и рубидия с фосфоровольфраматом аммония, эффективное для растворов от бутекс-процесса, будет давать небольшой выход при использовании отходов от пурекс- и редокс-процессов вследствие небольшой концентрации цезия в исходных растворах [311]. [c.321]

Другие способы выделения и разложения ферроцианидных осадков приведены в разделе Извлечение рубидия и цезия из радиоактивных отходов . [c.314]

Извлечение рубидия из отработанного электролита производят по методу, предложенному И. В. Тананаевым и его сотр. [268, 282—284] и использованному впоследствии другими исследователями для выделения цезия из радиоактивных отходов [285, 286] и из природного соликамского карналлита [287]. Метод основан на способности осадков смешанных ферроцианидов железа (берлинская лазурь) и ферроцианидов никеля извлекать из растворов незначительные количества рубидия и цезия. [c.312]

Большое внимание [308, 311] уделяется высокотемпературной вакуумной обработке делящегося вещества для выделения из последнего ряда радиоактивных отходов, прежде всего s и °Sг. Оказалось, что при 1680° С и давлении меньше 10 атм из металлического урана испаряется почти полностью рубидий и цезий (на 99,8%) стронций, барий, олово, кальций, сурьма и редкоземельные элементы (на 99%) теллур (на 95%). При этом вместе с цезием из урана возгоняется до 98,6% плутония. Однако широкое применение вакуумной возгонки для извлечения рубидия и цезия из делящегося вещества зависит от успешного решения двух важных вопросов создания жаростойких конструкционных материалов и коллектора для плутония. [c.333]

Для удаления продуктов деления из урановых стержней последние растворяют в азотной кислоте и образующийся кислый раствор уранилнитрата после добавления нитрата натрия экстрагируют трибутилфосфатом в непрерывном противоточном экстракторе (пурекс-процесс). Все радиоактивные отходы, в том числе цезий и рубидий, концентрируются в водной, а уран и плутоний — в органической фазе. Применяются и другие процессы [308, 311] разделения ядерного горючего (бутекс-процесс , висмут-фосфат-ный процесс, редокс-процесс , ТТА-процесс, торекс-процесс и т. д.). От этих процессов зависит состав радиоактивных отходов (табл. 20) и в конечном итоге — выбор того или иного метода выделения цезия и рубидия [286, 311—315]. [c.320]

Извлечение рубидия и цезия из радиоактивных отходов. В связи с развитием ядерной энергетики переработка радиоактивных отходов энергетических реакторов превратилась в серьезную проблему. Появилось много исследований по выделению ряда элементов из растворов низких концентраций, что объясняется как необходимостью очистки сточных вод от продуктов деления перед сбросом, так и самостоятельным интересом к получению некоторых соединений и препаратов. Примером может служить получение у-источников, главным образом на основе s-137, которые используются в различных отраслях народного хозяйства [10]. Среди радиоактивных отходов s-137 — долгоживущий радиоактивный изотоп — занимает особое место. Он выделяется при реакции деления в относительно большом количестве и определяет активность продуктов деления после длительного периода их охлаждения . Поэтому выделение цезия (и стронция) из радиоактивных отходов — решающий вопрос для безопасности длительного хранения отходов. Селективное выделение рубидия из радиоактивных растворов представляет практический интерес из-за стабильности его изотопов - [c.131]

Извлекают рубидий из отработанного электролита методом, предложенным И. В. Тананаевым и сотр. [121, 125, 127, 128] и позднее примененным другими авторами для выделения цезия из радиоактивных отходов [10]. Метод основан на способности осадков, содержащих смесь ферроцианида железа (берлинская лазурь) и ферроцианида никеля, извлекать из растворов незначительное количество рубидия и цезия. [c.129]

Известно шесть методов промышленного выделения цезия и рубидия из радиоактивных отходов. На некоторых зарубежных заводах (например, на заводе Окриджской национальной лаборатории, США) применяют метод соосаждения цезия с алюмо-аммонийными квасцами [10, 211, 213]. При этом радиоактивный раствор первоначально нейтрализуют аммиаком до pH 2—3 для почти полного (90—99%) соосаждения с Ре(ОН)з примесей Ва, La, Се, V, Ru, Тс, Со и др. Затем 50%-ным раствором NaOH, содержащим соду, выделяют основную массу щелочноземельных, редкоземельных металлов и Na2U207. В фильтрате, подкисленном и нагретом до 90°, растворяют алюмо-аммонийные квасцы до достижения их концентрации 240 г/л. После охлаждения раствора до 4—25° квасцы отделяют (извлечение цезия до 90°) и два-три раза перекристаллизовывают. Полученные таким образом [c.132]

Экстракционный метод [327—334] выделения цезия и рубидия из радиоактивных отходов основан на способности полииодиодаатов, полибромбромаатов, дипикриламинатов и некоторых других соединений цезия и рубидия концентрироваться в органической фазе при обработке водного раствора этих комплексных соединений органическими растворителями. [c.325]

Осн. исследования посвящены неорг. химии и физ. химии. Его работы по изучению состава изо-поливольфраматов и р-ций их восстановления, получению химически чистого молибдата аммония и др. были использованы в 1920-х при организации отечественного произ-ва вольфрама и молибдена. Результаты работ по хлорированию оксидов бериллия, ниобия, тантала и др. элем. (1928—1934) нашли применение при организации произ-ва этих металлов. Осуществил (с 1938) цикл работ по химии цезия и рубидия, по изучению (с 1945) гетерополисоединений нептуния и плутония, по исследованию (с 1953) технеция и др. компонентов радиоактивных отходов атомной пром-сти. Исходя из представлений о водородной связи, предложил (1957) новую трактовку строения аквополи- и гетерополисоединений. Под его руководством проводились исследования по химии урана. Разрабатывал способы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов, получения трансурановых элем, в необычных степенях окисления (Нр и др.). [c.417]

В настоящее время серьезной проблелюй является захоронение радиоактивных веществ, образующихся при переработке ядерного топлива. Исследования, проведенные в США, показали, что цеолиты могут быть использованы для выделения долгоживущих изотопов цезия и стронция. Указанные изотопы выделяют из жидких отходов радиоактивного производства, превращают в безводные хлориды цезия или фториды стронция и запаивают в металлические канистры для долговременного хранения. В качеств адсорбентов используются клиноптилолит, зеолон (морденит), NaA и AW-500 (см. гл. 9). Применяя зеолон, удалось выделить несколько килокюри изотопа s со степенью частоты выше 98% [2, 86]. Для извлечения радиоактивных изотопов пригодны цеолиты, обладающие достаточной химической стабильностью, устойчивостью к действию высокого уровня радиации. Другой метод хранения радиоактивных изотопов основан на их селективном извлечении при ионном обмене с последующей сушкой и дегидратацией изотопсодержащих цеолитов. Дегидратированные цеолиты, содержащие радиоактивные изотопы, запаивают в контейнеры, предназначенные для захоронения [87]. [c.606]

Четырехвалентность аниона [Ре(СК)81 позволяет осуществить огромное множество вариаций состава смешанных ферроцианидов с изменением в широких пределах как числа внешнесферных катионов (с учетом сказанного выше), так и соотношения между ними. Здесь можно оставить в стороне вопрос о разного рода нестехиометрических соединениях смешанных ферроцианидов (относимых обычно к адсорбционньш по этому вопросу еще не накопилось достаточного количества точного экспериментального материала, который позволил бы однозначно говорить об истинной природе явлений, обобщаемых термином адсорбция ). Однако, говоря о смешанных ферроцианидах, число которых огромно, нельзя не отметить возможность их многочисленных применений, основанных на факте дифференцированности катионов внешней сферы. Наиболее типичны в этом отношении смешанные ферроцианиды, в состав которых входят помимо других катионы щелочных металлов. В принципе все они могут рассматриваться как катиониты со значительной (практически теоретической) ионообменной емкостью. В некоторых случаях этот факт не остался в стороне от практического использования (извлечение радиоактивного цезия, а в сущности говоря, и радиоактивных лантанидов из сбросных радиоактивных растворов, выделения рубидия из карналлита и отходов электролитического получения магния и т. д.), однако нет никакого сомнения, что это только начало, и можно утверждать, что смешанные ферроцианиды являют собою тип неорганического ионита, наиболее подходящего для широкого использования. К этому можно добавить, что отмеченная выше дифференцирован-ность внешнесферных металлов позволяет надеяться на использование соответствующих соединений для выделения и разделения многих цветных и редких металлов. Введение предварительного замораживания смешанных ферроцианидов (В. В. Вольхин и др.) устраняет довольно серьезную помеху, обусловленную коллоидной природой смешанных ферроцианидов, вследствие чего их трудно использовать в колоночном варианте ионного обмена. С устранением указанного препятствия ионный обмен с использованием смешанных ферроцианидов может быть осуществлен в промышленном масштабе, что весьма актуально для цветной металлургии. Попутно отметим здесь, что, как оказалось, многие черты, свойственные химии ферроцианидов, характерны также для химии пирофосфатов. [c.283]