Экстракция протактиния растворителями

Экстракция протактиния растворителями [c.85]

Медленное изменение, наблюдающееся в нитратных системах, подтверждает вывод о том, что для экстракции протактиния растворителями следует предпочитать хлоридные системы. [c.89]

Водный рафинат из колонны I, содержащий нитрат алюминия и практически весь протактиний и продукты деления, бывшие в исходном растворе, упаривается для уменьшения объема поступающих на хранение отходов. Протактиний можно извлечь из рафината добавлением хромата натрия, причем протактиний соосаждается с образующимся осадком хромата алюминия. Осадок хромата отфильтровывается или центрифугируется и растворяется в кислоте. Из кислого раствора протактиний может быть извлечен экстракцией органическим растворителем. Можно также выдерживать этот раствор до распада протактиния, после чего легче извлечь экстрагируемый [17]. [c.345]

Изучена экстракция протактиния из солянокислых растворов различными двухкомпонентными смесями растворителей. Установлена связь между экстрагируемостью и составом смешанных растворителей. В некоторых системах один из растворителей ведет себя, по-видимому, как инертный разбавитель, в других же системах смесь экстрагирует значительно сильнее, чем любой чистый растворитель. Обсуждается поведение последней группы смесей. [c.216]

При исследовании экстракции протактиния из солянокислых растворов почти случайно была применена смесь диизопропил-кетона и карбинола. Оказалось, что эта смесь экстрагирует протактиний легче, чем любой из чистых растворителей. В связи с этим представлялось желательным систематическое изучение поведения таких смесей. [c.217]

Заметив, что при экстракции протактиния из солянокислых растворов смесью диизопропилкетона и карбинола наблюдаются более высокие коэффициенты распределения, чем в случае чистого кетона, мы провели сравнение процента экстракции смесью и чистыми образцами кетона и карбинола при различных концентрациях НС1 в водной фазе. Результаты представлены на рис. 1, кривые которого показывают, что смесь экстрагирует протактиний эффективнее, чем любой из чистых растворителей. [c.218]

Для спиртов были измерены проценты экстракции протактиния 2%-ными (по объему) растворами спиртов в бензонитриле из 3,0 и 4,1 н. растворов НС1. В случае аминов обычное приведение в равновесие смесей растворителей с чистой водно-кислотной фазой опускалось, потому что имеет место значительная экстракция аминов водой. Исследование смесей с аминами проводилось только с 5,0 н. растворами НС1 и 5%-ными (по объему) растворами аминов. [c.223]

В предыдущих статьях этой серии описаны методы экстракции протактиния.из нитратных [1] и галогенидных [1, 2] растворов. Дальнейшее исследование условий этой экстракции наряду с изучением сравнительных преимуществ различных растворителей позволило получить данные, которые могут быть рассмотрены в связи с этим механизмом. [c.233]

Экстракция протактиния из солянокислого раствора различными органическими растворителями [c.239]

Изменение процента экстракции протактиния из водного раствора равным объемом растворителя определяли для ряда растворителей как функцию концентрации соляной кислоты в равновесной водной фазе. На рис. 3 представлены некоторые результаты, полученные с помощью Ра исходная концентрация [c.239]

Опыты по экстракции из фторидных растворов. Подавление экстракции протактиния фтористоводородной кислотой было известно ранее его использовали при выделении элемента [1,32]. Однако при соответствующих условиях из фторидных растворов может экстрагироваться растворителями ряд других элементов, и в том числе особенно тантал[40— [c.243]

Рис. 13. Зависимость между коэффициентами распределения золота и протактиния при экстракции различными растворителями.

Таблица 4.3 Экстракция протактиния органическими растворителями

Учитывая доступность, устойчивость, физические характеристики и экстрагирующую способность растворителей, для экстракции протактиния следует выбирать диизопропилкетон и диизопропилкарбинол. [c.87]

Рис. 4.2. Изменение экстракции протактиния в зависимости от нормальности соляной или бромистоводородной кислоты в водной фазе. Растворитель—диизопропилкетон [17].

Рис. 13.7. Схема выделения протактиния методами соосаждения и экстракции растворителями.

Недавно рассекречен отчет по сравнительному изучению 45 органических растворителей для экстракции нитратов урана и протактиния [144]. Исследовано также применение этилового ефира для экстракции нитратов тория [188], рутения [258], церия (IV) [316], бериллия и лантанидов [256]. [c.13]

Мы испытывали затруднения при получении достаточного количества диизопропилкетона, растворителя, который, как оказалось, очень удобен для экстракции галогенидных соединений протактиния это заставило нас провести сравнение большого [c.234]

Повышенные значения коэффициента распределения, найденные для при малых концентрациях в отличие от при макроскопических концентрациях, ясно представлены результатами, полученными в случае нитробензола (см. рис. 8). При использовании р -дихлордиэтилового эфира (растворителя с более низкой диэлектрической проницаемостью) повышение экстрагируемости при малых концентрациях протактиния менее заметно, однако оно легко измеримо. В этих примерах зависимость коэффициента распределения от активности соляной кислоты, по-видимому, одинакова для обеих концентраций протактиния. Это подтверждает то, что введение сильной кислоты, такой, как хлорная или трихлоруксусная, сильно понижает повышенную экстракцию, наблюдаемую для малых концентраций, за счет влияния общего ионного состава в органической фазе. [c.253]

Для достижения высокой степени разделения протактиния, урана-233 и тория с помощью ди-изо-пропилкетона необходимо точное соблюдение условий экстракции. При высокой кислотности (1 М НМОз) и малой концентрации солей в растворитель будет переходить преимущественно протактиний. Экстракция урана достигает максимума, когда раствор близок к насыщению нейтральными нитратами. Торий начинает переходить в органический слой только после достижения очень высокой солевой концентрации водного раствора. [c.154]

Важное значение для химии ядерного горючего имеют также исследования по экстракции различными органическими растворителями тория [51, 54, 55], циркония, ниобия, церия [56, 57] и других осколочных элементов [58], а также протактиния [59—62] и урана [33—50]. Во многих из перечисленных работ были определены степень сольватации нитратов, состав и прочность образующихся комплексов этих элементов в водной и органической фазах. [c.202]

Простые эфиры, кетоны, сложные эфиры обладают более слабой способностью к первичной сольватации, однако существует ряд неорганических нитратов, которые экстрагируются этими растворителями. Наиболее известным из них является уранилнитрат, - значение которого в ядерной технологии отмечалось выше. Исследована экстракция эфирами н других нитратов, включая нитраты шестивалентного америция [8], четырехвалентного церия [25], шестивалентного нептуния [182], шестивалентного плутония [ПО], шестивалентного протактиния [207], четырехвалентного тория и четырехвалентного циркония [25]. В качестве наиболее яркого и наверняка наиболее изученного примера можно взять экстракцию уранилнитрата. [c.74]

Особое внимание направлено на то, чтобы разработать методы, позволяющие проводить циклическую экстракцию растворителем. Краус и Гарен [19] первыми сообщили о том, что экстракция протактиния растворителями может быть подавлена прибавлением иона фтора к водной фазе. Это происходит потому, что комплексный фторидный анион РаР является наиболее устойчивым мономерным ионом протактиния в водном растворе, а протактиний в этой форме не экстрагируется органическими растворителями. Однако, если прибавить реагенты, способные обра- [c.89]

Экстракция кислот широко применяется в аналитической химии, радиохимии, в химической и ядерной технологии. Наибольший интерес представляет извлечение комплексных кислот, анионами которых являются ацидо-комплексы экстрагируемых элементов. Такие соединения образуются, например, при экстракции кислородсодержащими растворителями тантала из фторидных растворов, золота и индия из бромидиых, железа, галлия, таллия, сурьмы или протактиния из хлоридных. За последнее время больше внимания стали уделять также экстракции обычных минеральных кислот — соляной, фосфорной и др. [c.238]

Рис. 30. Взаимосвязь между коэффициентами распределения протактиния и золота при экстракции различными растворителями из 8н HG1 [120J

Протактиний хорошо экстрагируется рядом растворителей, особенно из 6 н. растворов соляной кислоты. В присутствии высаливающих агентов и при повышении концентрации кислоты степень экстракции увеличивается. Наилучшими экстрагентами для протактиния можно считать диизопропилкетон и диизопропилкарбинол. С помощью диизопропилкетона протактиний можно отделить от урана, В присутствии фтористоводородной кислоты экстрагируется большая часть примесей (железо, полоний и т.п.), затем F" связываются в комплекс добавлением хлористого алюминия, после чего из 8Л1 раствора НС1 экстрагируется протактний. Ре-экстракцию проводят 8 М НС1 в смеси с 0,5 М НгРг- Экстракцию протактиния может проводить ТБФ из солянокислых и азотнокислых растворов. Наибольший коэффициент распределения (2000) достигается из 11,8 М НС1, при этом ионы фтора мешают экстракции протактиния. [c.335]

Подобным образом объясняется и другое неожиданное наб-людение, о котором уже сообщалось ранее [12]. Найдено, что экстракция протактиния амилацетатом из азотнокислых растворов зависит от времени контакта двух фаз. Опыты, состоящие в добавлении уксусной кислоты или амилового спирта к основному растворителю, привели нас к выводу о том, что возможностью гидролиза можно пренебречь. Однако проверка влияния концентрации нитрата на экстракцию протактиния диизопропилкетоном и ацетофеноном из растворов азотной кислоты и нитрата аммония показала, что обе эти системы не зависят от времени при условии, что гидролиз нитратного комплекса протактиния отсутствует. Кривые, построенные в системе координат lg D—1г[МОз , для каждой такой системы имеют наклон, равный 2. Затем был произведен ряд измерений для смеси амилацетат — амиловый спирт в этом случае были получены максимумы. [c.230]

Проведено исследование экстракции протактиния из хлоридных растворов рядом органических растворителей и изучено влияние кислотности и концентрации хлорида в водной фазе. Показано, что полученные в работе, а также некоторые другие результаты могут быть объяснены на основе допущения, что между двумя фазами распределяется комплекс, представляющий собой ионную пару, образованную комплексным хлор-анионом, содержащим металл, и оииевым катионом, содержащим воду и. молекулы растворителя. Экстрагирующая способность растворителя зависит поэтому от его основности, или способности образовывать катионный комплекс, а также от его диэлектрической проницаемости. Диссоциация или ассоциация ионных пар в органической фазе может стать значительной, а поэтому для некоторых концентраций экстрагируемого металла могут быть обнаружены отклонения от простого закона распределения. Эти отклонения могут быть скоррелированы с диэлектрической проницаемостью растворителя. На основе этого допущения дается объяснение влияния на экстракцию сильных кислот, например хлорной кислоты объясняется также экстракция с использованием растворов высших аминов в бензоле и бензонитриле. Исследована, кроме того, экстракция из сульфатных и роданидных растворов. [c.232]

Растворители. Все растворители, как чистые для анализа, так и технические, очень тщательно очищали фракционной перегонкой в 60-сантиметровой колонке непосредственно перед использованием. В каждом случае использовали фракцию, кипящую при температуре, отличающейся не более чем на 1° от температур кипения, данные о которых имеются в литературе. Наличие примесей в растворителе часто значительно изменяет его экстракционные свойства, и для некоторых растворителей необходимо соблюдать особую осторожность. Например, присутствие перекисей существенно уменьщает экстракцию протактиния эфиром из растворов хлоридов так, коэффициенты распределения, определенные для данной водной фазы, уменьщаются с увеличением времени хранения первоначально чистого дихлордиэтилового эфира. Влияние перекиси водорода на экстракцию протактиния было замечено Муром [32]. Действительно, этот реагент удобно использовать для реэкстракции протактиния из органической фазы в водную [33]. Поэтому для удаления перекисей эфиры перед перегонкой обрабатывали путем встряхивания с подкисленным сульфатом железа (П). [c.235]

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]

Голден и Маддок [И] опубликовали также результаты предварительного испытания некоторых растворителей для экстракции протактиния. Экстракцию проводили из водных растворов [c.85]

Основные характеристики процесса экстракции протактиния диизопропилкетопом были охшсаны Хайдом [14, 16]. Индикаторные количества Ра экстрагировали из водного раствора азотной кислоты равным объемом диизопропилкетопа. На рис. 4.1 полученные результаты представлены в виде графика зависимости количества экстрагированного протактиния (в процентах) от начального состава водной фазы. Нетрудно заметить, что экстракция увеличивается при повышении концентрации азотной кислоты и высаливателя. При низких концентрациях кислоты экстракция протактиния незначительна и существенно не увеличивается даже при высоких концентрациях нейтральных солей. Однако, если кислотность ее выше 1 М, то кривая экстракции круто поднимается, даже если концентрация соли мала. Таким образом, поведение протактиния при экстракции растворителями сильно [c.87]

Эффективным растворителем протактишш является также ТБФ. Пеппард 1211, Элсон и др. [221 напши, что при экстракции из приблизительно 3 М соляной кислоты коэффициент экстракции протактиния неразбавленны . ТБФ равен единице. Коэффициент экстракции быстро возрастает от 20 для растворов с первоначальной концентрацией соляной кислоты 5 М до величин, превышающих 2000, для 11,8 Л/ раствора соляной кислоты. Комплексообразование протактиния с ионом фтора мешает экстракции в ТБФ, и протактиний может быть вымыт из него водной смесью соляной и фтористоводородной кислот. Этот метод применяется для получения чистого протактиния, так как в условиях такой промывки большинство других элементов остается в органической фазе. [c.91]

Некоторые устойчивые внутрикомплексные соединения экстрагируются из сильнокислых растворов, где диссоциация сульфогрупп подавлена, даже в отсутствие добавляемых катионов. Коматсу экстрагировал изоамиловым спиртом соединения палладия [355] и кобальта [356] с 2-нитрозо-1-нафтол-4-сульфокислотой, Пальшин и другие [352, 353] — соединение протактиния (V) с арсеназо III. Экстракция в таких случаях обвонечивается только кислородсодержащими растворителями. [c.184]

Интерес к экстракции смесями активных растворителей связан главным образом с возможностью достижения с их помощью более полного извлечения элементов, чем при экстракции компонентами смесей (синергетический эффект). Этот эффект наблюдается, например, при экстракции кадмия [237], протактиния [238], висмута [239] из хлоридных [238], бромидных [237] и иодидных [239] растворов смесями спиртов с нитропроизводными предельных и ароматических углеводородов [237, 238], эфирами [238, 239], кетонами [164, 238], спиртами [240] и др. 1238], а также при экстракции тантала из фторидно-сульфатных растворов смесями ТБФ и дибутилового эфира бутилфосфоновой кислоты [241], железа (III) из хлоридных растворов смесями ме-тилизобутилкетона и амилацетата [242] или ДБЭ и ДХДЭЭ [243, 244], сурьмы (V) и НС1 из хлоридных растворов смесями дибутилового и дихлордиэтилового эфиров [243, 244]. [c.57]

Протактиний люжно извлечь из растворов 2—8 М азотной нли соляной кислот при помощи трибутилфосфата, метил изобутил кетона или других органических растворителей, откуда его можно перевести в кислый водный раствор фторида повторную экстракцию и дальнейшую очистку протактиния производят добавлением к этим растворам иона АР+ и борной кислоты, образующих с ионами Р более прочные комплексы, чемпротактиний. Можно применять также операцию анионного обмена с использованием смесей плав11коБой н [c.544]

Картина, намеченная в общих чертах выше, не приписывает какой-либо специфической роли растворителю. Однако путем разбавления растворителя вторым чисто инертным растворителем, который сам по себе не способен экстрагировать металл, было показано, что экстрагируемый комплекс включает молекулы первого растворителя [26—28]. Число молекул растворителя в экстрагируемом комплексе можно получить из наклона кривой зависимости логарифма коэффициента распределения от молярной доли при малых концентрациях ко.чплексообразующего растворителя (в серии экспериментов с водной фазой постоянного исходного состава). Этот метод был использован для того,чтобы показать, какую роль играет растворитель при экстракции галогенидных соединений индия и протактиния [1,2, 28]. [c.234]

Во всех экспериментах по экстракции в равновесие приводили 1 мл растворителя и водного раствора. Водную фазу готовили путем введения соответствующей аликвотной части протактиния из исходного раствора в значительно больщий объем раствора, содержащего кислоту и в некоторых случаях соли в желаемых концентрациях. Использованные объемы были такими, что прибавление раствора протактиния не влияло заметно на концентрацию хлорида и свободной кислоты в водной фазе. Это эпизодически проверялось объемным анализом конечного раствора. За исключением экспериментов с трибутил-амином, все растворители перед использованием приводили в равновесие с соответствующей неактивной кислотной водной фазой. Равновесие достигалось за 10 мин. путем встряхивания смесей в закрытых полиэтиленовых пробирках на механической трясучке. Комнатная температура менялась в интервале 20— [c.236]

Протактиний не всеми растворителями извлекается одинаково хорошо [6]. Низшие эфиры являются очень плохими растворителями для протактиния. Наоборот, некоторые спирты с длинной цепочкой (гептанол, ди-изо-пропилкарбинол, ди-изо-бутилкарби-нол), а также кетоны (ди-изо-пропилкетон) оказались прекрасными экстрагентами для протактиния. Особенностью экстракции с помощью ди-изо-пропилкетона является ее сильная зависимость от кислотности раствора. [c.154]

Экстракционные методы выделения и очистки урана и плутония лучше всего разработаны с применением таких растворителей, как метилизобутилкетон, трибутилфосфат, р,р -ди- утоксидиэтиловый эфир (бутекс) и диэтиловый эфир. Для экстракции нептуния и плутония в основном применяются те же растворители, что и для урана, тория и протактиния [13]. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология