Плутоний (IV) — уранилнитрат

По этой схеме из облученного нейтронами уранилнитрата впервые были выделены весовые количества плутония [368]. [c.275]

Диэтиловый эфир обладает не очень высокой экстракционной способностью и поэтому коэффициент распределения нитрата плутония между водой и экстрагентом невысок. Для повышения экстракции плутония в некоторых случаях ее проводят в присутствии высаливателя. Действие высаливателей заключается в увеличении концентрации нитрат-ионов в водном растворе. При этом равновесие в водной фазе сдвигается в сторону образования нейтрального комплекса плутония. Эффективность высаливателя зависит от его природы и концентрации. Вдовенко и Ковалева [36] на примере экстракции уранилнитрата диэтиловым эфиром показали, что высаливающее действие возрастает с уменьшением радиуса катиона и увеличением его заряда. Так, например, высаливающая способность для одновалентных катионов растет в ряду ЫН4+<На + <Ь]+, а для двухвалентных катионов в ряду 5г2+<Са2+<Мд2+. [c.306]

Уранилнитрат хорошо экстрагируется многими растворителями, что находит применение как в аналитической химии, так и в производстве урана и плутония. Степень извлечения его из растворов возрастает с увеличением кислотности среды и с увеличением концентрации высаливателей — нитратов. Наиболее широко применяющимися экстрагентами уранилнитрата являются диэтиловый эфир, метилизобутилкетон (гексон) и трибутилфосфат. [c.518]

Производство других короткоживущих продуктов деления. Извлечение изотопов Zr и Nb производят в небольшом лабораторном масштабе. Эти изотопы получают либо из свежих сбросных вод после извлечения урана и плутония, либо непосредственно перед экстракцией уранилнитрата путем адсорбционного захвата на силикагеле. Степень захвата Zr и Nb , находя- [c.701]

В зависимости от состава исходных сырьевых источников — сбросных промышленных растворов после регенерации урана и плутония — приходится прибегать к различным методам выделения чистых осколочных изотопов. Как известно, для очистки делящихся материалов из отработанных тепловыделяющих элементов реактора от продуктов деления чаще всего применяют экстракционные методы. Одним из таких методов является метод экстракции уранилнитрата и четырехвалентного плутония в трибутилфосфат из водных азотнокислых растворов. Этот метод лежит в основе технологии так называемого нью-рекс-процесса регенерации ядерного горючего. В случае пью-рекс-процесса водный раствор, полученный после отделения урана и плутония, содержит, помимо осколков деления, большие количества азотной кислоты и нитрата натрия, следы уранилнитрата, а также примеси продуктов коррозии аппаратуры. [c.703]

Если переработка тепловыделяющих элементов реактора ведется экстракцией плутония(IV) и уранилнитрата трибутилфосфатом из азотнокислого раствора, то азотнокислые сбросные растворы содержат большие количества нитрата натрия. В этом случае вначале сбросной раствор упаривают и затем насыщают алюмо-аммониевыми квасцами при 80—90° С. [c.250]

Раствор, полученный при растворении горючего, корректируется, после чего он служит исходным продуктом для экстракции. На экстракцию поступает раствор, содержащий 1,8 М U02(N0з)2, 0,95 М. НМОз, плутоний (IV) и про,дукты деления. Относительно высокое содержание уранилнитрата и НКЮз обеспечивает концентрацию нитрат-иона, необходимую для хорошей экстракции урана и плутония. Этот раствор вводится в среднюю часть первой экстракционной колонны, где он противоточно контактирует с поднимающимся органическим экстрагентом, представляющи.м собой 30%-ный (по объему) раствор ТБФ в инертном углеводородном [c.241]

ПЛУТОНИЙ (90 г.) Pu(III, IV) Уранилнитрат Этиловый эфир Комн. <10 S27 [c.407]

С помощью уравнений (2.23) и (2.24) найдены А/ и А5 при экстракции нитрата плутония ТВФ и другими растворителями [39], а также АР и А5 при экстракции уранилнитрата. Однако подобных данных пока еще мало, так как во многих работах коэффициенты активности не используются и вычисляются не истинные константы, а псевдоконстанты, непригодные для термодинамических расчетов. [c.33]

При умеренных кислотностях совпадение рассчитанных изотерм экстракции уранилнитрата с экспериментальными данными удовлетворительное для НМОз совпадение несколько хуже, но все же удовлетворительное [5, 57, 66]. В случае экстракции плутония (IV) [66] [c.74]

Первичное отделение. Питание первой колонки (рис. 20) представляет собой раствор уранилнитрата с недостатком кислоты, содержащей плутоний и продукты деления. Недостаток кислотности создается частичной нейтрализацией кислоты, выделяющейся при гидролизе уранилнитрата. [c.135]

В процессе концентрирования плутония отношение веса исходного облученного шестиводного уранилнитрата к весу последнего осадка фторида лантана составляло 90 ООО ООО 0,28. Таким образом, коэффициент концентрирования равнялся приблизи- [c.94]

Облученный 30%-ный раствор ТБФ в керосине приводился в равновесие с водным раствором, содержавшим 1,5 М уранилнитрата, 2 УИ азотной кислоты, все продукты деления и плутоний органическую фазу дважды промывали равным объемом 3 М азотной кислоты, затем плутоний извлекали в воду двумя промывками пятикратным объемом воды. [c.293]

Если помимо уранилнитрата в растворе имеется также бихромат калия, то картина меняется плутоний окисляется, а бихромат [c.306]

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]

Опыты ПО экстракции, названные выше, выполняли с растворами нитрата плутония (IV) (33 мг л) или уранилнитрата (1 г л). Поведение продуктов деления при экстракции смешанными аминами еще не изучали. [c.197]

Еще сильнее подавляет окисление плутония уранилнитрат. При повышении концентрацки уранилнитрата доО,Злоль/л выход окисления Ри(1У) постепенно падает, но при этом имеющееся в растворе соотношение окисленной и восстановленной форм [c.305]

Воден, Никитина, Пушленков [42] установили, что состав комплексов уранилнитрата с указанными в табл. 38 соединения-мй отвечает той же формуле, что и с трибултифосфатом-, и02(М0з)г 2S, где S—фосфорсодержащая органическая молекула. По аналогии с ураном можно предполагать, что плутоний также образует соединения подобного состава. [c.329]

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]

Подобно уранилнитрату, нитрат плутония (IV) растворяется в различных органических жидкостях, особенно при избытке нитрат-иона. Поэтому он легко экстрагируется из водного раствора органическими растворителями. Уран и плутоний могут вместе экстрагироваться нз раствора, содержащего уран (VI) к плутоний (IV). Такая экстракция широко используется в радиохимическом производстве. Плутоний (IV) образует с ТБФ комплекс Ри(МОз)4-2ТБФ. [c.160]

Горючее на основе естественного урана растворяют в HNO3 (см. раздел 9.3). После растворения уран в растворе находится в форме уранилнитрата (уМж2). На первой корректировочной ступени каскада в питающий раствор вводят 0,1 М раствор бихромата натрия для полной гарантии, что плутоний, присутствующий в растворе, переведен в форму PuOg . Концентрация кислоты после растворения должна быть ниже 0,3 М, так как при этом достигается лучшее отделение продуктов деления, в особенности рутения. Более того, еще лучшая очистка может быть достигнута при наличии дефицита кислоты, т. е. в том случае, когда в растворе нет свободной кислоты, а находится гидролизованная форма нитрата алюминия (см. раздел 9.4). [c.237]

Окисленный питающий раствор вводят в среднюю часть первой экстракционной колонны, или экстрактора. Он противоточно контактирует с поднимающимся в верх гексоном, содержащим 0,5 М HNO.-j. Хорошее перемешивание и эффективная экстракция урана и плутония гексоном обеспечиваются применением колонн с ситчатыыи, или перфорированными, тарелками. Гексо-новая фаза, содержащая уранилнитрат, плутонилнит-рат и небольшие, но недопустимые концентрации продуктов деления, противоточно контактирует также со стекающим вниз промывным раствором, который вводят в экстрактор выше точки подачи питающего раствора. Промывным раствором служит водный 1,3 М [c.237]

Органическая фаза противоточно поднимается навстречу водному раствору, содержащему 0,57 М ННОз и 0,03 М сульфамата железа (II), причем последнее соединение берется в избытке против того количества, которое требуется для восстановления плутония. Плутоний переходит в водную фазу вместе с 1 % урана. Органическая фаза, в которой находится основная масса урана, содержит 0,323 М и02(Н0з)2 и 0,06 М ННОз. Она поступает во вторую реэкстракционную колонну. Реэкстракция проводится 0,01, М ННОз при отношении объемов органической и водной фаз 1 1,3. Затем раствор концентрируется в испарителе до концентрации 1,5 М по уранилнитрату и 0,29 М по ННОз. [c.243]

В 1941 г. Кеннеди, Сиборг, Сегрэ и Валь [К68] синтезировали долгоживущий изотоп плутония Ри - з. Этот изотоп имеет важное значение, и для его изучения, промышленного получения и военного применения была создана специальная организация— Манхеттенский плутониевый проект [891]. Первоначальный метод получения состоял в том, что гексагидрат уранилнитрата облучали медлен- [c.181]

Методом диффузии из капилляра были измерены коэффициенты диффузии нитратов уранила, плутония и HNOg в водном и органическом растворах (20% ТБФ в керосине) при 20 С. Коэффициенты диффузии оказались равными уранилнитрата в водной фазе (при диффузии из 2 М раствора в воду) (8,7+0,1) X10 см 1сек в органической фазе при диффузии из органического раствора уранилнитрата (0,33 М по урану) в чистый растворитель (2,8 0,5) X X 10 см кек. [c.207]

Растворимость уранилнитрата в эфире и нерастворимость в последнем нитрата тория используются для отделения UXj (тория) от урана. Во время экстракции UXi переходит в слой кристаллизационной воды, освобождающейся при этом из уранилнитрата [26, 121, 4]. При использовании этого процесса для обработки облученного нейтронами урана большинство продуктов деления также переходит в воду. Экстракция растворителями может облегчаться применением комплексообразующих агентов [21]. Например, уранилбензоилметан и аналогичное соединение UXi совместно переходят из воды в органические растворители и могут быть отделены таким путем от продуктов деления [51]. Относительно сложных соединений плутония, растворимых в органических растворителях, см. [106]. Хайсинский [61] обсуждал возможность разделения с помощью растворителей нитратов радия (нерастворимых в спирте и пиридине), актиния (растворимых в спирте и пиридине) и тория (растворимых в спирте, но не в пиридине). [c.21]

Подробно расчет изотерм экстракции (на примере азотной кислоты, нитрата четырехвалентного плутония и уранилнитрата), по данным о К, рассмотрен в работах [1, 216—218 237]. Интересно отметить, что совсем недавно Розен и Карташева [238] нашли, что в зависимости от концентрации уранилнитрата в водной фазе значения проходят через минимум в обл асти его концентраций 0,3 М. Весьма любопытно,-что, согласно данным [238], в системе вода — уранилнит-рат — азотная кислота правило Харнеда выполняется только-при комнатной температуре (22°), тогда как при 60° (температура проведения процесса реэкстракции уранилнитрата из фазы ТБФ) оно не выполняется. [c.50]

Каллером [70] описан гексон-процесс, в основных чертах похожий на процесс, описанный в разделе 9. 4. 3. Этот процесс состоит из трех циклов небольшое количество плутония отделяется от урана во втором цикле путем восстановления его в неэк-страгируемое трехвалентное соединение. Роль концентрации алюминия и уранилнитрата обсуждалась уже в предыдущем разделе. После 100—140 дней выдержки требуются коэффициенты очистки — около 10 для продуктов деления и 10 для плутония. Уран-235 дорог и его потери в цикле жидкостной экстракции не должны превышать 0,05%. [c.138]

Оксалатное осаждение применяется для целей глубокой очистки уже после отделения плутония от урана [ 6]. В связи с отнссительно малой растворимостью оксглата уранила, Ри (IV) можно извлечь только из разбавленных растворов уранилнитрата, если найти подходящий носитель (см. табл. 22). [c.83]

Фторидно-йодатная схема может считаться классической схемой извлечения и очистки плутония. По этой схеме впервые в мире были выделены весомые количества плутония (20 мкг) из 90 кг уранилнитрата, облученного нейтронами на циклотроне [1]. [c.88]

После двухкратной обработки было получено 0,6 л раствора, содержавшего остаток урана (0,5 кг в пересчете на шестиводный уранилнитрат), нептуний, плутоний и продукты деления урана. Этот раствор и явился исходным раствором, переработанным затем по фторидно-йодатной схеме, которую по целевому назначению отдельных переделов можно разбить на пять этапов. [c.88]

В водных отходах от экстракции плутония остается весь уран. Его можно извлечь раствором ТТА в гексоне. Из органического раствора уран реэкстрагируют азотной кислотой. Получающийся при этом водный раствор уранилнитрата частично возвращают на экстракцию урана в качестве промывной жидкости для отмывки от увлеченных продуктов деоТения. [c.149]

Разделение неорганических соединений. Разделение неорганических веществ путем экстракции является перспективным методом, хотя до последнего времени в этой области (исключая аналитическую химию) сделано очень мало. Растворимость уранилнитрата в эфире была отмечена Пели-го более 100 лет тому назад. Согласно сообщению митa на этом основывалось приготовление больших количеств уранилнитрата в военное время в соответствии с программой работ по атомной энергии. Согласно тому же источнику, экстракция является одним из четырех возможных способов отделения плутония от радиоактивного урана, и, как стало известно, в настоящее время такой процесс осуществлен в Англии . Экстракция использовалась Морганом и Девисом в 1937 г. для отделения гелия и германия от уносимой газами пыли . Другими потенциальными возможностями в этой области является разделение редких земель , а также циркония и гафния . Интересным примером процесса, включающего полностью неорганическую систему, является процесс очистки 50%-ной каустической соды путем экстракции 70— 95%-ным аммиаком, который удаляет большую часть находящегося в соде хлористого натрия. [c.14]

Магнуссон и Ла-Шапель [13] выделили нептуний из облученного нейтронами урана, применив осаждение фторида лантана. Облученный уран растворяют в азотной кислоте. Раствор, содержащий уранилнитрат, нептуний, плутоний и продукты деления (барий, церий, лантан, ниобий, цирконий, рутений и др.), насыщают ЗОз при этом нептуний и плутоний восстанавливаются до четырех- и трехвалентного состояния, в то время как уран остается шестивалентным в виде иона 110 2. Затем прибавляют лантан и осаждают нерастворимый БаРд. С осадком фторида лантана количественно осаждаются нептуний и плутоний, этот осадок захватывает очень небольшое количество урана и те элементы из продуктов деления, которые образуют нерастворимые фториды, т. е. трифториды редких земель и Фторид лантана раство- [c.232]