Разделение продуктов деления на группы

Разделение продуктов деления на группы [c.405]

Источником мощных смешанных излучений — потока нейтронов, р- и -излучения — являются ядерные реакторы различных типов. Разделение излучения на компоненты затруднительно поэтому чаще всего используется неразделенное излучение реактора. При делении каждого ядра получаются два новых ядра с приблизительно равными массами. Каждый распад дает новую пару ядер. Эти продукты деления образуют группу изотопов с атомными весами от 72 до 162. Атомы продуктов деления нестабильны как правило, в процессе Р-рас-пада они превращаются из одного химического элемента в другой. [c.271]

В анализе органических и неорганических веществ применяют хроматографию на бумаге. Разработаны многочисленные методы разделения сложных смесей ионов, например смесей редкоземельных элементов, продуктов деления урана, элементов группы платины. Исследования в области бумажной хроматографии проводятся в Киеве, Москве и других городах. [c.82]

Тире между знаками химических элементов или знаком элемента и полным или сокращенным названием группы элементов указывает на экспериментально выполненное разделение их (на-лример, 2г—КЬ Се, Ьа—Сз, Ва 11—Ри — продукты деления). [c.570]

Таким образом, атомы циркония связаны фосфатными группами, причем половина атомов фосфора находится в плоскостях кристаллической решетки, а половина — в межплоскостных областях. Большинство материалов этого типа характеризуется отношением Р/2г, равным 1,7, и содержит также аморфную фракцию. Емкость и селективность этого ионита зависит от состава фосфата циркония (IV). Фосфат циркония представляет собой среднекислотный катионит, его применяют для разделения продуктов ядерного деления. Основной его недостаток — тенденция к гидролизу, особенно в щелочной среде. [c.231]

Почти количественное разделение некоторых основных групп продуктов деления может быть достигнуто обычным способом за один цикл. Схема, изображенная на рис. 25, применима к колоннам любых размеров. [c.216]

Стремясь показать огромные преимущества ионообменного метода разделения, Томпкинс [56] разработал схему разделения основных групп продуктов распада из смесей, содержащих весь исходный уран, и приспособил ионный обмен для фракционирования и концентрирования. По этой схеме предусматривалась сорбция урана и катионных продуктов деления на специальной большой колонне, в верхней части которой осаждались радиоколлоиды циркония и ниобия. Эти два элемента очень прочно фиксируются на ионите и легко удаляются через боковое отверстие в верхней части колонны раствором щавелевой кислоты таким образом, устраняется возможность прохождения их через весь слой смолы. На рис. 9 приводится схема потоков, а методика описывается ниже. [c.415]

Применение радиоактивных индикаторов привело к быстрым и очень значительным успехам в изучении теории и разработке практических методов хроматографического разделения таких трудных систем, как смеси редкоземельных элементов, продукты деления урана и др. в количествах от микрограммов до килограммов разделяемых веществ. Хроматография была открыта и впервые применена М. С. Цветом [1110] еще в 1903 г., но лишь недавно получила широкое и разнообразное применение как в лабораторной практике, так и в промышленности. Особенно много внимания в последнее время было уделено распределительной хроматографии в колонках, заполненных синтетическими ионообменными смолами. Основы этого способа разделения, в общих чертах, заключаются в следующем. Катионообменные смолы содержат кислоты, водород которых способен обмениваться на катион из раствора. В рассматриваемых ниже работах большей частью применялись кислотные фенолформальдегидные полимеры (КН), содержащие сульфоновые, карбоксильные и фенольные группы, предварительно обработанные солями аммония, что ведет к образованию соединений типа КЙН . Если раствор металлического иона (который мы для простоты предположим одновалентным) пропускать через слой такой смолы, то происходит обменная реакция [c.431]

Твердые или жидкие продукты деления содержат большую группу различных химических элементов, образующихся в процессе деления ядер урана. Среди этих элементов много ценных редкоземельных элементов. Однако извлечение их невыгодно вследствие малого содержания и высокой радиоактивности этих веществ. Разделение же их связано с большими трудностями, поскольку эти процессы необходимо проводить дистанционно. [c.270]

При радиохимических разделениях, по крайней мере в тех случаях, когда образцы подвергались облучению частицами с небольшими энергиями, обычно приходится иметь дело с несколькими элементами, имеющими близкие атомные номера. Поэтому методы, предполагаемые полными схемами качественного анализа, часто следует изменять или сокращать. С другой стороны, разделение соседних элементов часто оказывается достаточно затруднительным, что можно видеть на примере таких групп, как Ки, КЬ, Р(1 или Н1, Та, или любой последовательности соседних редкоземельных элементов. Продукты реакций, протекающих под действием частиц с очень высокими энергиями, а также фрагменты, образующиеся при делении ядер, могут иметь атомные номера, различающиеся в довольно широких пределах. В этих случаях методы разделения значительно больше напоминают обычные схемы анализа или чаще предназначаются для отделения одного или нескольких элементов от всех остальных. Последняя группа методов особенно необходима при выделении короткоживущих изотопов, потребовавшем разработки множества специфических приемов.. [c.396]

Разделение продуктов деления на группы может с успехом производиться с помощью хроматографических методов. Так, например, при определении изотопов в радиоактивной пыли, выпавшей на японское судно Фукура-Мару в Тихом океане, использовался хроматографический способ. Первичное сорбирование изотопов производилось на смоле Дауэкс-50 в Н-форме. Разделение их производилось без носителей. [c.601]

Химическое разделение продуктов деления ураиа рассмотрено в работах 1246—248]. Ход работы включает добавление неактивных носителей и разделение обычными путями сначала на группы элементов, затем выделение каждого из элементов. Sr отде. ииот осаждением нитрата из 65"о-ной HNO . Этот метод признается наиболее простым и наиболее быстро ведущим к цели [249]. [c.117]

Хроматографические методы занимают особое место среди физико-химических методов анализа, являясь прежде всего универсальным способом разделения элементов. Они выгодно отличаются от всех других известных методов разделения высокой специфичностью (избирательностью действия), позволяют осуществить разделение весьма близких по свойствам неорганических или органических веществ. Так, например, хроматографическим путем разделяют смеси катионов металлов щелочной группы, щелочноземельных металлов, редкоземельных элементов, элементов-двойников, таких как цирконий и гафний разделяют смеси геометрически изомерных комплексных соединений (например, цис-транс-язомерных комплексов платины или кобальта) отделяют микроколичества трансплутониевых элементов от основной массы урана или плутония, а также от продуктов деления разделяют смеси анионов галидов, кислородных кислот галогенов, фосфорных кислот, аминокислот, смеси органических соединений, являющихся пред- [c.9]

Таким образом, у данного типа ионообменников наблюдается переход от анионного обмена в кислом растворе к катионному обмену в щелочном растворе. Подобного перехода не наблюдается, если М — элемент с низкой основностью, например кремний. Переход от одного типа обмена к другому происходит в определенном интервале значений pH, зависящем от основности иона металла. Отсутствие резкого перехода, отвечающего этому изменению (здесь уместно сравнение с изоэлектриче-ской точкой амфотерных ионов), и возможность в некоторых случаях одновременно и катионного и анионного обмена при определенном значении pH дают основание предполагать, что ионообменные группы неравноценны. Силикагель обладает только катионообменными свойствами [20] высокое электронное сродство у четырехвалентного иона кре.мния проявляется в форме очень слабой основности гидроксильных групп. Атомы водорода последних легко заменяются катионами даже в кислых растворах, особенно теми, которые легко координируются с кисло- родом. На рис. 24 представлено влияние pH раствора на величины коэффициентов распределения различных ионов при сорбции нх на силикагеле. Из этих данных следует, что указанные ионы можно разделить при определенных значениях pH раствора. Этот метод был использован [21] для разделения урана, плутония и трехвалентных металлов (продукты деления) из растворов, полученных при растворений облученрого урана кислоте. Значения коэффи- [c.119]

Радиохимическая переработка отработанного топлива, упаковка и захоронение радиоактивных отходов — исключительно важная проблема, поскольку стоимость переработки использованного топлива намного (примерно в 40 раз) превышает стоимость извлеченного при этом урана. Кроме того, в существующих радиохимических схемах переработки производится извлечение плутония, что увеличивает риск распространения ядерного оружия. Вследствие этого одна из ведущих ядерных держав — Соединенные Штаты Америки — ввела временный мораторий на переработку отработанного топлива АЭС и организовала хранение в государственных хранилищах. Однако ряд стран (в том числе Россия и США) продолжают исследования, направленные на дальнейшее разделение радиоактивных отходов на составляющие и поиски путей их надежной локализации и даже частичной ликвидации. В частности, представляется целесообразным выделение из продуктов деления в отдельную группу наиболее радиационноопасных а-излучающих радионуклидов, накопившихся в топливе, таких как америций, кюрий и других более тяжелых трансплутониевых элементов, для их последующего отдельного захоронения на более длительное время — примерно 10 лет (см. табл. 9.9.), а также выделение в отдельную группу долгожтущих (7 > 10 лет) 3-излуча-ющих продуктов деления, приведенных в табл. 9.8. При этом значительно сократятся объемы захораниваемых на длительное время а-излучающих нуклидов (из табл. 9.9 видно, что суммарная масса трансплутониевых радионуклидов составляет всего около 120 г на [c.170]

Экстракционная хроматография оказалась полезным методом для решения различных задач при анализе продуктов деления. Поскольку типичная смесь продуктов деления содержит элементы практически всех групп периодической системы, экстракционнохроматографическое поведение элементов — продуктов делени1Я рассмотрено также в других главах этой книги. В этой главе обра-шается основное внимание главным образом на типичные проблемы при анализе продуктов деления, для решения которых необходимо проводить разделение, выделение и очистку элементов, а также оценивать их чистоту. [c.328]

Когда в конце 1943 года в США смогли наскрести несколько миллиграммов плутония, в Чикагском университете группа Гленна Сиборга и Альберта Гиорсо стала работать над синтезом и обнаружением других ближайших трансуранов — 95- и 96-го. Они, несомненно, также должны образовываться в атомном реакторе в результате многократного захвата нейтронов ураном. Однако не было смысла выделять неизвестные элементы из продуктов деления до тех пор, пока не будут известны их химические и физические свойства. Поэтому Сиборг с сотрудниками хотели сначала получить эти трансураны при помощи циклотрона бомбардировкой плутония нейтронами или дейтронами. Между тем опыты, длившиеся месяцами, не давали каких-либо сдвигов. Появились сомнения в правильности использования методов разделения. [c.155]

Разделение актинидов и очистка их от продуктов деления при помощи экстракции органическилш растворителями является ярким примером решения очень сложной задачи разделения смеси элементов, принадлежащих к различным группам периодической системы элементов. Успех разделения такой смеси обеспечивается тончайшим подбором физико-химических условий проведения технологического процесса разделения. [c.151]

Метод ионообменного разделения виервне позволил химически идентифицировать изотопы элемента 61 с периодами полураспада в 47 час. и 3,7 года [5]. В опытах Ма- )инского, Гленденина и Ко-риэлла исходный образец содержал элементы группы неодима (Рг, Кс1 и элемент 61), предварительно выделенные из смеси продуктов деления. Элементы группы неодима были адсорбированы в колонне, снаряженной амберлитом Ш-1, которая затем промывалась 5-процентным раствором цитрата аммония при pH = 2,75 (рис. 15). В результате последующих операций было получено не менее 3 мг желтого хлорида и столько же розового нитрата элемента 61. [c.202]

Рис. 2. Схема разделен ия на группы смеси продуктов деления, сорбированных на Н-катионите (по данным Томпкинса и др. [58])

Г. Эвристики, связанные с влиянием состава питания и продуктов разделения на эффективность проектируемой технологической схемы (П-эвристики) эта группа эвристик связана с обобщением опыта функционирования систем выделения целевых продуктов и формирования на его основе правил, априори предполагающих получение более эффективной технологической схемы (например, эквимолярность деления исходной смеси, использование стриппинг-секции и т. д.). [c.473]