Экстракция тория растворителями

Для экстракции тория требуются концентрации ТБФ, большие, чем показанные на рис. 4.2, обычно около 40%. Равновесное распределение ТЬ(КОз)4 между 42,5%-ным раствором ТБФ в органическом растворителе и водными [c.98]

Первые опыты по экстракции тория органическими растворителями проведены в 1927 г. [1], однако эти работы не получили большого развития, так как в то время не было сколько-нибудь значительной потребности в чистых соединениях тория. Спрос на химические соединения тория и металлический торий высокой чистоты резко возрос в связи с развитием исследований в области атомной энергии. При этом особые требования предъявлялись к примесям редкоземельных элементов (РЗ), обладающих высокими поперечными сечениями захвата тепловых нейтронов. Для отделения тория от РЗ и других примесей наиболее обещающим оказался экстракционный метод, исследованию которого посвящен ряд работ [2-4]. [c.154]

В частности, были рассмотрены вопросы применения экстракции для отделения тория от и осколочных РЗ [5, 6] и для очистки тория в схемах переработки ториевого сырья [7—9]. Ряд работ последнего времени посвящен изучению механизма экстракции тория органическими растворителями [10]. [c.154]

Экстракция тория растворителями [c.30]

Методика [321] включает сплавление песка с бифторидом калия и отделение нерастворимых осадков фторидов тория и р. 3. э. центрифугированием, растворение их в насыщенном растворе нитрата алюминия, экстракцию тория окисью мезитила с последующим вытеснением его из этого растворителя в воду и, наконец, спектрофотометрическое определение тория тороном . [c.190]

Отделение тория и р. з. э. от скандия экстракцией смесями органических растворителей на полосках бумаги описано на стр. 118 и 119. [c.125]

Метил-8-оксихинолин был изучен как реагент для экстракции тория. Константа экстракции при использовании хлороформа в качестве растворителя равиа 10-1 (lg К = —10,0) [2591. [c.143]

Высокозаряженный положительный ион Th + имеет большую склонность к образованию комплексных ионов с анионами, которые могут присутствовать в растворе. Знание основных свойств этих комплексных ионов необходимо для правильного понимания поведения тория в процессах ионного обмена, экстракции тория органическими растворителями и т. д. Количественные данные, которые были получены о константах равновесия для образования комплексных ионов, приведены в табл. 2. [c.52]

Кроме того, регулирование степени экстракции тория может быть достигнуто изменением концентрации ТТА или применением вместо бензола других растворителей. Присутствие ионов, образующих с торием проч- [c.58]

Для отделения тория от посторонних элементов рекомендовано пользоваться экстрагированием окисью мезитила, выполняемым следующим способом . К раствору нитрата тория в 1,2 М азотной кислоте прибавляют на каждые 10 мл по 19 г безводного нитрата алюминия и затем экстрагируют окисью мезитила. Однократной экстракцией торий полностью переводится в слой органического растворителя и отделяется почти от всех металлов, мешающих титрованию комплексоном, за исключением циркония и ванадия, которые можно отделить перед экстракцией. Доп. перев. [c.559]

Нитраты. За последние годы развитию исследований по экстракции нитратов металлов органическими растворителями способствовало главным образом то важное значение, которое имеет этот метод для отделения уранил-нитрата. Ряд трех- и четырехвалентных нитратов металлов экстрагируется из азотнокислых растворов такими кислородсодержащими растворителям-и, как простые и сложные эфиры, кетоны, спирты. При комнатной температуре в том случае, когда исходные объемы фаз одинаковы, из 8 М азотной кислоты этиловым эфиром экстрагируются следующие количества металлов (в процентах) Сг (VI) > 15 (разложение) Zr 8 Au (III) 97 Hg (II) 4,7 Tl (III) 7,7 Bi 6,8 As (V) 14,4 e (IV) 96,8 Th 34,6 U (VI) 65 Некоторые другие элементы экстрагируются в меньшей степени. Такие высаливающие реагенты, как нитрат аммония, лития, железа (III), алюминия, увеличивают экстрагируемость урана и позволяют осуществлять экстракцию при более низких концентрациях азотной кислоты (см. подробности на стр. 811). Нитрат лития (но не нитрат аммония) способствует экстракции тория. Скандий экстрагируют из сильно концентрированных растворов нитрата лития. Для нитрата тория диэтилкетон и другие кетоны как экстрагенты более эффективны, чем эфиры. Три-н-бутилфосфат — хороший растворитель для нитратов церия, тория и уранилнитрата [c.52]

Для экстракции легко растворимого продукта из смеси твердых веществ можно применить простое промывание смеси растворителем на фильтре. В случае малорастворимого продукта такой прием потребовал бы слишком большого расхода раство-рителя и значительной затраты времени. Поэтому в таких случаях пользуются специальными приборами—э к с т р а к-торами. [c.24]

Этилацетат смешивается с водными растворами, содержащими значительные количества нитрата тория, и поэтому не пригоден в качестве экстрагента в концентрированных растворах [1934]. При жидкостной экстракции нитрата тория из водного раствора этилбутират проявляет те же свойства, что и спирт и кетоны соответствующего молекулярного веса [1939]. Пригодность этих двух растворителей для разделения тория и р. 3. э. не исследовалась. [c.122]

Сравнительное изучение экстракции урана и тория из водных растворов органическими растворителями при различных условиях показало, что растворители, обладающие значитель- [c.139]

Отделение от р. з. э. достигается экстракцией нитрата тория окисью мезитила из раствора, насыщенного нитратом алюминия. Небольшие количества р. з. э., сопутствующие торию вследствие механического за.хвата, отделяют из органического растворителя трехкратным промыванием раствором нитрата алю.миния. Концентрация кислоты в растворе перед экстракцией должна быть 25-ной по объему. Если концентрация Н1 0з 40%-ная по объему, получаются заниженные результаты, вероятно, в результате окисления растворителя. [c.189]

Установлено, что торий образует устойчивые внутрикомплексные соединетая с рядом обычных комплексообразователей, например с 1,3-дикетонами, купфероном и 8-оксихинолином. Исследован инфракрасный спектр ацетилацетоната тория [118], па основании этого сделано заключение, что ацетилацетонат тория, подобно ацетилацетонатам других металлов, имеет циклическое строение с металлом, являюш имся частью шестичленного кольца. Другие внутренние колшлексные соединения тория могут быть легко получены с трифторацетилацетоном, теноилтрифторацетил-ацетоном, бензоилацетоном и дибензоилметаном [119]. Эти соединения используются при исследовании процесса Сцилларда-Чал-мерса (т. е. при получении ТЬ облучением нейтроналш ТЬ ), а также при экстракции тория растворителями. Применение 1,3-дикетонов как комплексообразователей при экстракции тория растворителями рассмотрено в разделе 4.4 этой главы. [c.67]

HNU3 (уд. в. 1,42), растворитель заменяют эфиром, содержащим 12,5% (по объему) HNO3 (уд. в. 1,42), и экстрагируют торий. Так как цирконилнитрат передвигается на колонке с той же скоростью, что и нитрат тория, Zr предварительно отделяют избытком щавелевой кислоты. Экстракция нитрата скандия происходит тем сильнее, чем больще присутствует тория. Поэтому увеличение длины колонки в данном случае не может привести к улучшению результатов. Для отделения скандия рекомендуется добавление винной кислоты к раствору нитрата тория, что, не влияя на экстракцию тория, позволяет удержать скандий на расстоянии 10 см от верха колонки. Элементы, осаждающиеся или соосаждающиеся с торием при определении его в виде оксалата (Са, Sn, РЬ, Fe, Со, Ni, Си и Ti), не передвигаются по колонке ниже, чем на 2 см. [c.138]

В случае необходимости плавиковую кислоту можно удалить упариванием с H2SO4 или H IO4. Однако применение этих кислот не желательно. В присутствии сульфат-иона в исследуемом растворе торий связывается в комплексный анион, в результате чего не достигается полнота осаждения тория иодатом, аммиаком и перекисью водорода кроме того, при анализе фосфатных пород и известняков, содержащих много кальция, образуются осадки сульфата кальция. Последние затрудняют последующее отделение тория от Zr и Ti плавиковой или щавелевой кислотой из-за образования нерастворимых двойных фторидов или двойных оксалатов циркония и кальция. Присутствие же в исследуемом растворе перхлоратов может привести к образованию стабильных эмульсий при экстракции органическими растворителями (например, этилацетатом) [578, стр. 11J. [c.162]

Фосфорорганические экстрагенты — вязкие высококипящие жидкости — применяют обычно в виде растворов в инертных растворителях. Вид инертного разбавителя оказывает влияние на эффективность экстрагирования. Например, при экстракции тория с помощью Д2ЭГФК инертные растворители располагаются в ряд в порядке уменьшения коэффициентов распределения циклогек-сан > четыреххлористый углерод > бензол > хлороформ [1385], Все чаще в последнее время для отделения основы используют высокомолекулярные алкиламины [900]. [c.283]

Нитрат тория может экстрагироваться из водных растворов многими органическими экстрагентами. В литературе по аналитической химии описано большое число таких экстрагентов, по единственным экстрагентом, широко применяемым в химических процессах (см. раздел 10.5), является трибутилфосфат. Нитрат тория, будучи в водных растворах сильно ионизованным, образует с ТБФ в органической жидкой фазе нейтральную молекулу, имеющую формулу ТЬ (КЮз) 4 2ТБФ. Таким образом, экстракция протекает более полно, если концентрация ТЬ(МОз)4 высока. В процессе очистки тория в раствор добавляют НМОз или А1(КЮз)з. В этих условиях торий не экстрагируется из водных растворов в столь же значительной степени, как уран (см. раздел 6.4). Для более эффективной экстракции тория из водных растворов необходимо создать более благоприятные, чем для урана, условия экстракции иметь более высокие концентрации ТБФ в растворителе и высаливающих агентов в водной фазе. При низких концентрациях ТБФ уран экстрагируется, а торий остается в водной фазе. На рис. 4.2 показано, что коэффициенты распределения между НКОз и раствором ТБФ урана и тория в области низких концентраций весьма подходящи для их разделения. [c.98]

ТБФ не единственный экстрагент, применяемый для извлечения тория. Будучи высокозаряженным катионом, Th + образует хорошо экстрагируемые внутрикомплексные соединения с 8-оксихинолином, купфероном и в особенности -дикетонами. Эти последние позволяют добиться хорошей очистки от редкоземельных ионов. Подробные сведения по экстракции тория различными органическими растворителями приведены Яффе [143], Для тория характерными экстрагентами являются кетоны. Результаты исследований по применению высокомолекулярных аминов для селективной экстракции тория и урана из руд содержатся в докладе Брауна с сотрудниками [144]. Авторы показали возможность разделения тория, урана и редких земель при экстракции из сульфатных растворов. Торий хорошо реэкстрагируется 1 М раствором Na l или 0,5 М раствором H2SO4. [c.246]

Принимая во внимание доступность, высокую экстракционную способность трибутилфосфата (ТБФ), мы задались целью использовать этот растворитель для экстракции тория в присутствии роданид-ионов и оксихи-нолина, а также для его отделения от лантана. При этом брали раствор ТБФ в бензоле квалификации ч. д. а. Роданиды калия (х. ч.) и натрия (ч. д. а.) дополнительно не очищали. Постоянство ионной силы fx в водных растворах поддерживали хлоридом калия. Экстрагент перед использованием не очищали и не насыщали водой. Приготовленные эквиобъемные смеси встряхивали в течение 8—9 мин. и выдерживали в течение 2 час. при комнатной температуре для установления равновесия. После разде- [c.97]

По данным Варнера [2043], различное отношение к экстракции нитратов тория и уранила проявляет нитрометан, являющийся селективным растворителем последнего, устойчивым к окислению и высоким концентрациям азотной кислоты. Максимальное извлечение уранилнитрата в органическую фазу происходит из растворов, насыщенных нитратом аммония и 5Л/ по НКОз при этом равновесная концентрация U02(N0з)2 в нитрометане составляет 0,255 г и02(К0з)2 на [c.141]

Особенности разделения тория и урана-233 трибутилфосфатом. Разделение и очистка тория и урана-233 более сложны, чем разделение и очистка урана и плутония. Трудность заключается в том, что химические свойства тория близки к свойствам некоторых продуктов деления, особенно редких земель. Торий не может быть переведен в высщую или низшую валентность, подобно плутонию, что заставляет искать более тонкие приемы очистки для тория. При переработке облученного тория приемами экстракции подбор растворителя решается не легко еще и потому, что торий является макрокомпонентом, т. е. его много больше, чем урана, тогда как при переработке облученного урана плутония много меньше, чем урана. Вследствие этого большое значение имеет растворимость нитрата тория в растворителях и соотношение потоков водного и органического растворов. Наконец, разделение осложняется наличием протактиния, который легко экстрагируется некоторыми растворителями. [c.144]

Экстракция тория органическими растворителями. Неразбавленный трибутилфосфат очень хорошо экстрагирует следы тория из водного раствора. Для 3 М растворов НЫОз Кто-то составляет около 30, а для 6 Л1 растворов НЫОз — примерно 100. Другие растворители, например ди-2-этилгексилфосфорная кислота и три-н-октилфосфиноксид, обладают по отношению к торию даже более высокой экстракционной способностью. Актиний может быть экстрагирован этими растворителями, но легко выбрать такие условия, при которых экстракция актиния незначительна. [c.26]

Моноалкил- и диал-килфосфаты, смешанные с инертным растворителем, дают исключительно высокие коэффициенты экстракции тория даже из водных растворов, в которых концентрация кислоты и нейтральных [c.67]

Одновременно с достижениями в области промышленного применения редких элементов успешно развиваются и новые методы их анализа. Вероятно, наиболее важными из них являются хроматографические методы определения урана, тория, земельных кислот, полярография для урана, европия, иттербия, экстракция органическими растворителями д.ля скандия и урана и спектрофотометрия д. я редкоземельных элементов и платиновых металлов. Все эти методы включены в настоящее издание наряду с больишм числом усовершенствований в части классических методов анализа. Главы, посвященные редкоземельным металлам, торию, германию, ниобию и танталу, значительно переработаны главы, посвященные скандию, урану, рению и платиновым металлам, почти полностью написаны заново и содержат много совершенно новых аналитических методов [c.6]

Несмотря иа то, что органические растворители экстрагируют как торий, так и уран, могут быть подобраны условия (кислотность среды, вы-саливатели, концентрация и т. д.), когда исиользование экстракционных лк тодов приводит к эффективным результатам разделения. Для очистки от юрия как индикаторных, так и миллиграммовых ко.личеств урана чаще всего пользуются диэтиловым эфиром. Процесс ведут в 0,1—1 М растворах HNO ( в присутствии высаливателе --- нитратов магния или аммония 1206, 207]. Для экстракции тория нужны более жесткие условия высаливания. Для получения чистых соединени тория, использующихся при про-лилшленном получении применяют нитрометаи 1208]. [c.379]

Торий принадлежит к немногочисленным поливалентным металлам, например и(У1), Се(1У), Аи(И1), нитратные комплексы которых хорошо экстрагируются органическими кислородсодеря ащими растворителями из азотной кислоты различной концентрации [16—20]. Цирконий экстрагируется в меньшей степени. Улучшают экстракцию тория нитраты лития и алюл-гиния, играющие роль высаливателей. При экстракции тория в растворе могут присутствовать сульфаты, фосфаты и тартраты. Фториды маскируют, добавляя соли алюминия А1Р "). В качестве экстрагентов применяют окись мезитила (СНз)2С = СН — СО — СНд ]6, 16], трибутилфосфат [17, 20], метилизобутилкетон (гексон) [18], окись триоктилфосфина [19]. [c.403]

Последующие операции можно проводить различными методами [10, 11]. Урановое топливо, использовавшееся ранее для производства плутония, очищали путем ряда последовательных осаждений. Однако процессы осаждения и фильтрования почти неизбежно должны проводиться в режиме периодического действия и, следовательно, не являются лучшими при дистанционном управлении. Для этого случая значительно более удобными оказались процессы разделения методом экстракции органическими растворителями в колонках с противотоком. Эти методы получили гораздо большее распространение, чем методы осаждения в настоящее время применяется множество подобных методов и еще ббльшее количество разрабатывается и внедряется в производство. Состав растворов ядерного горючего из различных ядерных реакторов может изменяться в весьма широких пределах задачи химической переработки также могут быть разными. Первая стадия подавляющего большинства применяющихся процессов состоит в извлечении органическим растворителем урана, плутония и тория, если последний присутствует. При этом большая часть продуктов деления и компонентов сплава, из которого был изготовлен тепловыделяющий элемент, остается в водной фазе. Органической фазой чаще всего является раствор трибутилфосфата в некоторых органических веществах, например в керосине в качестве экстрагентов часто используют также различные спирты, кетоны и эфиры. [c.486]

Если требуется определить только торий, экстракцию производят эфиром, содержащим 12,57о (по объему) концентрированной HNO3. В случае необходимости определения как тория, так и урана полученный экстракт реэкстрагируют на второй колонке сначала эфиром, содержащим 1% (по объему) HNO3, а затем растворителем с более высокой кислотностью. [c.138]

Для очистки от тория как индикаторных, так и миллиграммовых количеств урана в лабораторной практике чаще всего пользуются этиловым эфиром из-за его доступности, хороших физических характеристик и большей специфичности по сравнению с другими растворителями. Процесс ведут в растворах 0,1 — 1 М HNO3 в присутствии высаливателей — нитратов магния или аммония [1013, 1185]. Торий при этом не переходит в органическую фазу, так как для его экстракции нужны более жесткие условия высаливания (см. стр. 121). Ионы, обрл-зуЕощие с ураном комплексные соединения, мешают экстракции. [c.140]