ЭКСТРАКЦИЯ ТОРИЯ И ПРОТАКТИНИЯ Торий

ЭКСТРАКЦИЯ ТОРИЯ И ПРОТАКТИНИЯ [c.371]

Глава 12. Экстракция тория и протактиния [c.372]

В случае экстракции 5%-ным раствором ТБФ в керосине в водной фазе оказывается торий, протактиний и осколки деления, -1 уран извлекается ТБФ. Из водной фазы торий извлекается 40%-ным ТБФ в керосине. Затем проводится отделение протактиния и очистка каждой из фракций от осколков деления экстракцией или адсорбцией на силикагеле. Отделение протактиния может проводиться и из первоначального раствора. [c.467]

Экстракционное отделение урана в виде хлорида уранила [802] обладает меньшей избирательностью, чем экстракция нитрата уранила. Однако оно пригодно для некоторых разделений, в том числе для отделения урана от тория и особенно от протактиния [802]. [c.298]

Протактиний может быть экстрагирован в виде купферроната из 3 М азотной кислоты. В этом случае совместно с протактинием в органическую фазу переходят цирконий, гафний, титан и полоний, в то время как свинец, марганец, тантал, торий и элементы первой и второй групп периодической системы полностью остаются в водной фазе. Более избирательна экстракция протактиния р, р -дихлорэтиловым эфиром и амиловым спиртом из [c.507]

Из приведенной схемы видно, что после разгрузки реактора исходный материал будет содержать ТЬ, Ра зз и продукты деления. Время выдержки, необходимое для полного распада протактиния, является очень длительным, вследствие чего переработка ведется обычно после уменьшения уровня общей радиоактивности, но в присутствии протактиния. Отделение малых количеств урана от больших количеств тория посредством переведения урана в осадок в форме того или иного соединения представляет большие трудности. Обычно разделение ТЬ, и, Ра и продуктов деления осуществляется методом экстракции. Последовательность операций при этом должна быть следующей [c.628]

Из солянокислого раствора протактиний в присутствии А1 + и F может быть отделен экстракцией гексоном (метилизобутилкетоном). Равным объемом гексона из 6 iW H l в присутствии 0,2 М раствора AF+ и 0,1 М раствора F экстрагируется 85% протактиния, 24% урана и менее 0,2% тория. [c.341]

Протактиний не может легко экстрагироваться при относительно низких кислотностях и высоких концентрациях тория, получающихся в процессе переработки облученного тория. Экстракция протактиния из азотно- и солянокислых растворов [c.103]

Опыты по экстракции проводились в мерных пробирках с притертыми пробками, емкостью 3 мл. Количества водной и органической фаз, применявшихся в каждой серии опытов, равнялись 1 мл. Органическая и водная фазы отбирались пипеткой и отдельно испарялись в алюминиевых или в стеклянных плоских тарелочках и производились измерения а-активности на сцинтилляционном счетчике. Опыты по экстракции эфиром из 1,5 ТУ азотнокислого раствора, амиловым спиртом из 47У солянокислого раствора, трибутилфосфатом из 4ТУ азотнокислого раствора подтверждают, что в растворе, содержащем не имеется других а-активных элементов, которые могли бы экстрагироваться в этих условиях (уран, протактиний и торий). Как и следовало ожидать, франций, подобно щелочным элементам, не экстрагируется в указанных условиях. Это дает основания для метода отделения франция от других элементов. [c.280]

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]

Особенности разделения тория и урана-233 метил-изо-бутилкетоном. Метил-изо-бутилкетон может быть использован для извлечения урана-233 из облученного тория с достаточно высокими показателями по очистке от продуктов деления [1 ]. При этом, однако, торий остается в водной фазе неотделенным от продуктов деления, так как он не извлекается в органическую фазу. В связи с тем что при экстракции гексоном не обеспечивается эффективное отделение урана-233 от высокоактивного протактиния-233, этот процесс применяется только для материала с большим временем выдержки, в котором почти весь протактиний-233 уже распался. [c.136]

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]

Существенный вклад внесла аналитическая химия в решение такой важной проблемы современной науки, как синтез и изучение свойств трансурановых элементов. Предсказание химических свойств трансурановых элементов оказалось более сложным, чем для элементов, входящих в периодическую систему в ее старых границах, так как не было ясности в распределении новых элементов по группам. Трудности усугублялись и тем, что до синтеза трансурановых элементов торий, протактиний и уран относились соответственно к IV, V и VI группам периодической системы в качестве аналогов гафния, тантала и вольфрама. Неправильное вначале отнесение первого трансуранового элемента № 93 к аналогам рения привело к ошибочным результатам. Химические свойства нептуния (№ 93) и плутония (№ 94) показали их близость не с рением и осмием, а с ураном. Было установлено, что трансурановые элементы являются аналогами лантаноидов, так как у них происходит заполнение электронного 5/- слоя, и, следовательно, строение седьмого и шестого периодов системы Д. И. Менделеева аналогично. Актиноиды с порядковыми номерами 90—103 занимают места под соответствующими лантаноидами с номерами 58—71. Аналогия актиноидов и лантаноидов очень ярко проявилась в ионообменных свойствах. Хроматограммы элюирования трехвалентных актиноидов и лантаноидов были совершенно аналогичны. С помощью ионообменной методики и установленной закономерности были открыты все транс-кюриевые актиноиды. Рекордным считается установление на этой основе химической природы элемента 101 — менделевия, синтезированного в начале в количестве всего 17 атомов. Аналогия в свойствах актиноидов и лантаноидов проявляется также в процессах экстракции, соосаждения и некоторых других. Экстракционные методики, разработанные для выделения лантаноидов, оказались пригодными и для выделения актиноидов. [c.16]

Ионий вместе с Pa может быть извлечен из урановой руды после отделения радиевой фракции и извлечения основной массы урана экстракцией азотнокислых растворов ТБФ, который не извлекает протактиний и торий. Протактиний и торий экстрагируются алкилфосфорными кислотами. После промывания экстракта его переводят в раствор карбоната аммония, очищают раствор осаждением сульфидов, разрушают карбонат подкисле-нием и выделяют из раствора гидроокиси иония и протактиния. Фтористоводородной кислотой делят протактиний и ионий. Последний переходит в осадок в виде фторида, а протактиний остается в растворе. [c.325]

Регенерация тория, отделение Ра, ц осколков деления. Ториевые блоки растворяют в присутствии азотнокислого алюминия в азотной кислоте, содержащей фтористоводородную кислоту. Азотнокислый алюминий препятствует образованию фторида тория. Далее проводят экстракцию тория и урана 40%-ным раствором ТБФ в керосине. При этом протактиний и часть осколков деления остаются в водной фазе, из которой протактиний извлекается адсорбцией на двуокиси марганца или хроматографически. Торий от отделяют реэкстракцией 0,1 М НЫОз. После указан-г [c.466]

По сравнению с дибутилфосфатом (II, R,R -н-бyтил) [43] ди-(2-этилгексил)фосфат (II, R,R -2-этилгeк ил) позволяет более эффективно отделять бериллий от алюминия [44, 45]. С применением ди-(2-этилгексил)фосфоната найдены условия для избирательной экстракции тория [46], редкоземельных элементов [47—49], для отделения Y и Се от остальных р.з.э. [50], кальция от стронция [51], Ас от Ra [52], для экстракции щелочноземельных элементов [53], натрия и стронция [54], а также для экстракции урана с отделением от циркония и протактиния [55]. [c.339]

Имеются сведения, что трибутилфосфат пригоден в процессах экстракции тория или уранилперхлората, а алкилфосфаты (нанример, моно- и диизоамилфосфаты) — в процессе экстракции протактиния . [c.566]

Наиболее важными комплексообразователями для экстракционного разделения являются члены класса 1,3-(Р)-дикетонов. В гл. II было описано применение ТТА для экстракции актиния. Хейджмен [21] определил, что торий количественно экстрагируется 0,25 М раствором ТТА в бензоле при pH = 1 и выше и что в сильнокислых растворах экстракция тория ничтожна. Экстракция проводится при pH = 1-5-2. Редкоземельные ионы остаются в водной фазе другие ионы, например цирконий (IV), гафний (IV), протактиний (V), плутоний (IV), нептуний (IV) и железо (III), остаются в бензольной фазе при реэкстракции тория в воду 1 М кислотой. Поскольку растворимость комплекса тория и ТТА в бен- [c.33]

М по Н2804 и 0,1 М по Н2С2О4. Для экстракции использовали 0,1 М раствор БФГА в бензоле. По литературным сведениям, из сильнокислых сред бензольным раствором БФГА экстрагируются КЬ, Ъх, Н , Т1 (IV), Та, 8Ь (III), Зн (II) и 8н (IV). Нами установлено, что при экстракции протактиния с БФГА из растворов 3,5 М серной кислоты протактиний извлекается полностью в присутствии больших количеств алюминия, железа, тория, урана, висмута, олова, титана (III), редкоземельных элементов и др. Перечисленные элементы не экстрагируются в этих условиях. В присутствии весовых количеств Мо(У1), КЬ, У(У), Т1(1У) и ЗЬ(1П) экстракция протактиния сильно ухудшается. Применение щавелевой кислоты в этом случае также полезно для ослабления влияния этих элементов на экстракцию протактиния и подавления извлечения ниобия и циркония. Следует отметить, что вводимые количества щавелевой кислоты должны быть близки по стехиометрии к содержанию циркония и ниобия, так как большой избыток Н2С2О4 снижает экстракцию протактиния. Причем снижение степени извлечения протактиния находится в линейной зависимости от концентрации щавелевой кислоты. Как оказалось, после введения щавелевой кислоты в растворы, содержащие цирконий, в процессе встряхивания в водной фазе выпадает осадок. В состав этого осадка, кроме БФГА и циркония, по-видимому, входит и щавелевая кислота. [c.67]

Вот несколько примеров выделения радиоизотопов при помощи экстракции внутрикомплексных соединений. Уран-233 выделяли из облученного нейтронами тория, экстрагируя диэтилдитиокарбаминат уранила ыешлизобутгткетовом [871]. В другой работе очищали от примесей экстракцией 10%-ным раствором оксихинолина в метилизобутилкетоне из слабощелочного раствора, содержащего ЭДТА [678]. Протактиний-233 был отделен от облученного тория бензольным раствором бензоилфенилгидроксиламина [872]. При выделении радиоизотопа Np использовали экстракцию 1-Ш1трозо-2-нафтолата пятивалентного нептуния [806]. Изотоп Zr без носителя отделяли от облученного дейтронами иттрия путем экстракции его из 1 iV соляной кислоты хлороформом в виде купфероната [873]. [c.267]

Подобно другим актинидным элементам, протактиний может экстрагироваться из водных растворов некоторыми органическими экстрагентами. Одиако условия экстракции протакЛ-гаия отличаются от условий экстракции " других актинидов. Процессу экстракции мешает нестойкость растворов протактиния. Так как продукты гидролиза не экстраги-руются, максимальная эффективность экстракции обычно достигается при работе со свежеприготовленными растворами. В условиях процесса экстракции других актинидных элементов протактиний остается в водной фазе. Это наглядно показано на рис. 4.4, где сравнивается распределение тория и протактиния в области малых концентраций между ТБФ и водными растворами НГчЮз, [c.103]

Теноилтрифторацетоновый метод [3, 4]. Следы тория экстрагируют из раствора азотной кислоты при рН= 1 равным объемом 0,25 М раствора теноилтрифторацетона в бензоле встряхиванием емкости в течение 15 мин. Повторяют экстракцию, водную фазу удаляют и реэкстрагируют торий из объединенных органических экстрактов двумя порциями 1 н. азотной кислоты. В органической фазе при этом остаются цирконий, гафний, плутоний (IV), нептуний (IV), протактиний (V) и железо (III). [c.378]

В колонне I исходный водный раствор контактируется с раствором ТВР в инертном углеводородном разбавителе, причем торий и уран экстрагируются лучше, чем продукты деления. Продукты деления и протактиний, частично экстрагировавшиеся вместе с ураном и торием, вымываются из органического потока промывным раствором нитрата алюминия с дефицитом кислоты, содержащим добавки фосфат-иона и иона закисного железа. Присутствие фосфат-иона содействует очистке от протактиния, образующего трудно экстрагируемый фосфатный комплекс, а присутствие Ре + препятствует экстракции соединений шестивалентного хрома, образующихся в результате коррозии аппаратуры из нержавеющей стали во время приготовления исходного раствора. [c.343]

Ввиду различной зависимости коэффициентов распределения отдельных элементов от концентрации кислоты для улучшения очистки обычно выбирают такие условия проведения процессов, при которых коэффициенты разделения были бы максимальными. Так, при очистке тория и урана-233 от продуктов деления в процессе к<торекс экстракцию проводят с помощью 42%-ного раствора ТБФ в керосине в присутствии высаливателя (нитрата алюминия) в условиях дефицита кислоты и насыщения ТБФ. При этом насыщение экстрагента способствует очистке от редкоземельных продуктов деления, а пониженная кислотность предохраняет от экстракции протактиния и большинства продуктов деления. [c.118]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология