Плутоний экстракция соединений

Все известные для плутония экстракционные методы можно разделить а экстракцию плутония в виде молекулярных соединений с экстрагентами, на экстракцию в виде внутрикомплекс-,ных соединений или солей комплексных анионов плутония с аминами. [c.305]

ТБФ медленно гидролизуется водой. В кислой среде, как в водной, так и в органической фазах, гидролиз ТБФ проходит через несколько стадий с образованием последовательно дибутилфосфата (ДБФ), монобутилфосфата (МБФ) и фосфорной кислоты. Продажный трибутилфосфат обычно содержит указанные соединения и, кроме того, бутанол. Эти примеси затрудняют экстракцию плутония. Бутанол восстанавливает Pu(IV) и Pu(VI) до Ри(1П), тем самым снижая полноту экстракции. Дибутил-фосфат с четырехвалентным плутонием образует очень прочные комплексы, которые хорошо экстрагируются, но плохо реэкстра-гируются. Кроме того, в присутствии дибутилфосфата увеличивается экстрагируемость примесей. Монобутилфосфат, растворимый в воде, образует с плутонием неэкстрагирующиеся осадки. [c.317]

Экстракция плутония в вйде молекулярных соединений с экстрагентом [c.306]

Из табл. 33 и рис. 95 видно, что с повышением кислотности коэффициент распределения плутония увеличивается благодаря высаливающему действию нитрат-иона. При кислотности более 7 М происходит уменьшение Kd. Это, по-видимому, вызвано тем, что азотная, кислота образует соединения с ТБФ (например, НЫОз ТБФ), уменьшающие концентрацию свободного ТБФ и тем самым снижающие экстрагируемость плутония. Кислота оказывает такое же влияние, как и при экстракции эфирами, хотя плутоний экстрагируется в разных формах. Простые эфиры растворяют нитратные комплексы плутония, а трибутилфосфат — соединения в молекулярной форме. [c.319]

Кроме рассмотренных органических экстрагентов, целый ряд других соединений используется для экстракции плутония в виде молекулярных соединений. [c.328]

Экстракция плутония в виде внутрикомплексных соединений [c.330]

Экстракция плутония в виде молекулярных соединений с экстра [c.454]

Экстракция плутония в виде внутрикомплексных соединений Экстракция в виде солей комплексных анионов плутония с орга [c.454]

Молибден (30 мг) можно отделять от урана и плутония (по 100 мг каждого) экстракцией его соединения с а-бензоиноксимом при помощи хлороформа [1189], В полученной водной фазе [c.144]

Выше упоминалось, что иногда лантан из смеси извлекают методом экстракции, используя разную растворимость некоторых (в основном комплексных) соединений редкоземельных элементов в органических растворителях. Но бывает, что в качестве экстрагента используют сам элемент № 57. Расплавленным лантаном экстрагируют плутоний из жидкого урана. Здесь еще. одна точка соприкосновения атомной и редкоземельной промышленности. [c.113]

Таким образом, целесообразно обратить большее внимание на экстракцию внутрикомплексных соединений с точки зрения ее использования в ядерной технологии. Некоторые шаги в этом направлении предпринимаются. Американские химики описали схему переработки облученного ядерного горючего, основанную на применении ТТА [244, 884]. Оценивалась возможность использования для этой же цели купферонатов [245, 885]. Салицилальдоксим применяли для выделения осколочного стронция [886]. При помощи теноилтрифторацетона выделяли плутоний из урановой смоляной руды [887], америций и кюрий из облученных плутония и урана [888]. Была исследована возможность применения р-дике-тонов для разделения редкоземельных элементов [180, 889]. [c.269]

Имеется несколько экстракционных методов разделения, которые применяются при работах с индикаторными количествами. 0,2 М раствор ТТА в бензоле количественно экстрагирует америций и кюрий из водной фазы, имеющей pH = 4,0 [84, 85]. При pH = 3,3 возможно некоторое отделение от лантана, однако америций и кюрий не разделяются ни при какой кислотности. В условиях низкого уровня активности (в случае индикаторных количеств) этот экстрагент является одним из лучших, однако растворимость макроколичеств америция в нем невелика [71, 86], поскольку ТТА как соединение непредельного ряда неустойчив в отношении интенсивного а-излучения. С помощью этого экстрагента очень удобно разделять индикаторные количества америция и плутония, поскольку четырехвалентный плутоний полностью экстрагируется при гораздо большей кислотности примерно 0,1 М). На основании этого разработана методика разделения индикаторных количеств америция и плутония [87]. Описана и другая, несколько модифицированная методика, использующая ТТА для разделения индикаторных количеств америция и иттрия [88]. Она заключается в совместной экстракции америция и иттрия [c.30]

Одним из наиболее широко применяемых экстрагентов для отделения плутония, урана, тория от продуктов их деления является трибутилфосфат (ТБФ), который наряду с хорошей экстрагирующей способностью четырех- и шестивалентных актиноидов обладает устойчивостью по отношению к таким хилшческим реагентам, как азотная кислота. Недостатком ТБФ как экстрагента является его высокая вязкость, что можно устранить путем его разбавления легкими насыщенными углеводородами, например керосином. В лабораторной практике для разбавления иногда используют бензол, толуол, ксилол. Однако прн экстракции тория важно, чтобы разбавитель был свободен от ароматических соединений, так как в их присутствии в органической фазе в результате экстракции ароматическими соединениями комплекса ТЬ(МОз)4-ТБФ может образоваться еще одна фаза. [c.84]

Чмутова, Петрухин и Золотов [242] исследовали экстракцию соединения Pu(IV) с N-бензоилфенилгидроксиламином из растворов азотной, соляной и серной кислот. Установлено влияние природы и концентрации кислоты (рис. 104). Плутоний хорошо экстрагируется раствором реагента в хлороформе из 1—6 М HNO3. Равновесие устанавливается за 15 сек. Из сернокислых растворов плутоний экстрагируется слабо. Из солянокислых растворов плутоний заметно извлекается при кратковременном встряхивании (до 30 сек.), но почти полностью остается в водной фазе при увеличении времени контакта фаз до 1 часа. Причем Pu(IV) восстанавливается до Pu(lII), вероятно, под действием БФГА. Плохая экстрагируемость плутония из серно- и солянокислых сред может быть использована для реэкстракцин плутония в водные растворы этих кислот. [c.338]

М. К. Чмутова, О. М. Петрухин и Ю. А. Золотов [24] исследовали экстракцию соединения плутония с бензоилфенилгидроксиламином (БФГА) из растворов азотной, соляной и серной кислот. Они показали, что плутоний хорошо экстрагируется 0,4 УИ раствором БФГА в хлороформе из 1—6 М растворов азотной кислоты при непродолжительном контакте фаз. Из солянокислых и сернокислых растворов плутоний экстрагируется плохо, что использовано для реэкстракции его соляной или серной кислотами. Изучено влияние концентрации БФГА, времени контакта фаз и некоторых посторонних анионов на экстракцию плутония из азотнокислых растворов. [c.235]

Синэргетический эффект в экстракции соединений плутония или урана. [c.219]

Установлено, что многочисленные органические соединения образуют с плутонием нерастворимые осадки или комплексные соединения, которые могут экстрагироваться органическими растворителями. Кроме щавелевой кислоты, нерастворимые соединения с плутонием образуют также бензойная, пикролоновая, фума-ровая, себациновая, коричная, фениларсоновая и салициловая кислоты, 8-оксихинолин, ацетил-ацетон и пирогаллол. Харви, Хил, Маддок и Раули [481 описали качественные наблюдения но образованию и экстракции соединений плутония с органическими комплексообразователями (табл. 7.26). [c.321]

Схема экстракции по методу Редокс приведена на рис. 6-3-9 [353, 391]. Растворителем служит метилизобутилкетон, а высали вающим соединением А1(НОз)з. Для окисления плутония в сыреа вводится бихромат натрия МагСГаО,, количество HNOз меньше, чем необходимое для образования нитрата уранила, что обеспечивает низкий коэффициент распределения для примесей. Промывающей жидкостью в первой колонне служит раствор нитрата алюминия и бихромата натрия. Во вторую колонну вводится восстановитель и образуется Ри , нерастворимый в метилизобутилкетоне, благодаря чему уран и плутоний разделяются. Водный урановый экстракт после концентрации выпариванием еще раз очищается в двух последовательных колоннах. В конечном итоге содержание примесей в уране уменьшается в 10 —10 раз. Содержание Ри в и меньше десяти частей на биллион, а и в Ри— менее 1 %. Выход Ри и и более 99,5 %. [c.435]

Для очистки и вьщеления Ри также применяют в основном экстракционные методьг Больщинство из них базируется на различиях в растворимости нитратов в органических растворителях. Нитраты Ри хорошо извлекаются спиртами, эфирами, кетонами и кислородсодержащими фосфорорганическими соединениями. В частности, практически полностью плутоний извлекается трибутилфосфатом. Варьгфуя условия экстракции, его можно отделить от большей часги элементов, экстрагируемых этим реагентом. Измерение активности препарагов Ри проводят на многоканальных (х-спектрометрах в диапазоне энергий 4800-5700 кэВ по площадям пиков полного поглощения а-частиц с энергиями 5450 ( Ри) и 5150 (" "Ри) кэВ. [c.310]

Осаждение плутония на носителе. Метод приготовления препаратов осаждением на носителе арйменяют при измерении малых количеств плутония, которые не могут бытЬ отделены от мешающих примесей и сконцентрированы методами экстракции и хроматографии. В качестве соосадителей удобнее использовать соединения, дающие кристаллические осадки. Приготовление препаратов не отличается от метода выпаривания растворов, так как осадок переносится на подкладку в виде взвеси микропипеткой, равномерно распределяется, высушивается и прокаливается. При соосаждении приходится считаться с тем, что выделение плутония на носителе редко бывает более 997о [3, гл. 16]. [c.137]

Каждый органический реагент образует экстрагируемые внутрикомплексные соединения только с определенной группой металлов. В общем можно ожидать [562, 7931, что органические реагенты, которые имеютОН-груп-пу (например, Р-дикетоны, трополоны и др.), будут особенно хорошо реагировать с металлами, которые образуют устойчивые гидроксокомплексы [например, с цирконием, гафнием, ураном( У), плутонием(1У) и др.1 реагенты с 5Н-группой (дитизон и его производные, диэтилдитио-карбаматы и т. п.) будут реагировать преимущественно с металлами, которые образуют устойчивые и нерастворимые сульфиды (ртуть, серебро, медь и др.). Поэтому очевидно, что металлы, которые образуют экстрагируемые внутрикомплексные соединения, могут быть отделены от любого избытка других металлов, дающих неэкстра-гируемые соединения, или от металлов, которые вообще не взаимодействуют с реагентом. Так, например, металлы, образующие экстрагируемые дитизонаты — ртуть, серебро, медь, цинк, кадмий и др., — легко можно отделять от любых количеств металлов, которые не экстрагируются растворами дитизона [например, от алюминия, хрома(У1), молибдена(У1), урана(У1), редкоземельных элементов]. После отделения всех металлов, образующих дитизонаты, оставшиеся металлы можно экстрагировать, используя другой органический реагент. Например, многие элементы, мешающие фотометрическому определению алюминия в виде его 8-оксихинолината, могут быть отделены предварительной экстракцией в виде дитизонатов, диэтилдитиокарбаматов, 2-метил-8-оксихинолинатов и т. д. (см. главу 5). [c.62]

Бергер [331] определил коэффициенты распределения четырех- и шестивалентного плутония при экстракции их фосфорорга-ническими соединениями и установил, что увеличение электроотрицательности группы фосфорила вызывает рост экстракционной способности соединений в ряду фосфат, фосфонат, фосфинат и фосфинокись. В табл. 38 приведены коэффициенты распределения четырех- и шестивалентного плутония при экстракции некоторыми фосфорорганичеокими соединениями. [c.328]

Сайделл [667, 668] определил коэффициенты распределения плутония и других элементов при экстракции их триалкилфосфа-тами (табл. 39). Однако большая часть фосфорорганических соединений пока еще не нашла практического применения. [c.330]

Неокупферон, образующий внутрикомплексные соединения с плутонием, в большинстве случаев ведет себя аналогично куп-ферону. Из рис. 103 видно, что эффективность извлечения плутония купфероном несколько лучше, чем при использовании нео-купферона. Но купферон более чувствителен к азотной кислоте, чем неокупферон. Интервал времени, в пределах которого наблюдается хорошее извлечение плутония при экстракции с неокупфе-роном, почти в двадцать раз превышает интервал времени в случае использования купферона. Увеличение концентрации азотной кислоты выше 1,9 и присутствие железа в растворе ухудшают извлечение плутония неокупфероном. При экстрагировании неокупфероната плутония(1У) из 1—4 М раствора НЫОз в хлороформ переходит менее 1% урана (VI) [234]. [c.337]

Мейк, Бумен и др. [528] исследовали распределение 57 ионов металлов, в том числе плутония, урана и нептуния в процессе экстракции солями тетрапропил-, тетрабутил- и тетрагексилам-мония. Авторы предполагают, что экстрагируемое соединение представляет собой ионный ассоциированный комплекс, содержащий катион четвертичного аммония и один заряженный анион I(R4N) + (М- +Ах+г) ]. Установлено, что экстракция элементов зависит от природы и концентрации кислоты. Pu(IV) и Pu(VI) хорошо экстрагируются указанными соединениями из азотнокислых растворов, в то время как из растворов соляной кислоты извлекаются менее эффективно. Экстракция плутония из сернокислой и фтористоводородной сред не наблюдается. Степень извлечения повышается с увеличением концентрации кислот. Кроме того, эффективность извлечения плутония зависит от используемой четвертичной аммониевой соли (рис. 108). Для разделения плутония и урана можно иопользовать экстракцию солью тетрагексиламмония, так как шестивалентный плутоний из азотнокислых растворов с концентрацией НМОз менее 1 М практически не извлекается этим экстрагентом, в то время как и(VI) в этих же условиях экстрагируется довольно хорошо. [c.347]

Экстракция плутония (IV) в виде соединения с БФГА и протекающие при этом процессы комплексообразования были детально изучены в другой работе [25]. Исследована экстракция в зависимости от pH равновесной водной фазы, концентрации БФГА в органическом растворителе, концентрации Pu(IV) и природы растворителя ( H lg, gHe, I и амилацетат). Полученные данные были представлены в виде кривых зависимости gD D — коэффициент распределения Pu) от pH и рА, где [А] — концентрация аниона БФГА. Экспериментальные данные для системы бензол — вода использованы для установления состава, константы устойчивости и константы распределения экстрагирующегося соединения. Методом экстраполяции найдена константа распределения соединения в системе хлороформ — вода. Рассчитаны также константы устойчивости промежуточных комплексов, существующих в водной фазе. Авторы показали, что соединение плутония с БФГА бескислородными растворителями экстрагируется лучше, чем амилацетатом. [c.235]

Наряду с описанной формой экстракции в промышленную пракгику начинают широко входить методы экстракции с помощью таких экстрагентов, которые образуют с экстрагируемым веществом комплексные соединения и благодаря эгому практически полностью извлекают его из исходного раствора. Эти методы применяются для извлечения урана в процессе переработки его руд, для выделения урана и плутония из продуктов деления, получаемых в ядерных реакторах, И др. [c.331]

Экстракция нейтральными фосфороргаиическими соединениями, из которых наиболее широко применяют ТБФ, происходит из сильнокислых сред с большими коэффициентами распределения, причем элементы выделяются в органическую фазу в виде коорди-национно-сольватированных солей. Обычно ТБФ используют для экстракции урана, тория, плутония и РЗЭ из азотнокислых растворов [124]. Высокие значения коэффициентов распределения при применении в качестве экстрагента Д2ЭГФК характерны для ионов 3—4-валентных металлов, что особенно ценно для определе- [c.282]

Описанные выше химические процессы обогащения урана и взаимопревращений его соединений являются сравнительно простыми. В противоположность этому отработанное топливо, с которым имеют дело в процессах регенерации, представляет собой значительно более сложную систему, поскольку в него кроме урана входят плутоний и другие актиноиды, а также продукты деления. В основе мокрого метода регенерации, реализованного в настоящее время в промышленности, лежит кислотное растворение топливных брикетов, извлеченных ИЗ ЯДбрНЫХ реакторов, и разделение с помощью экстракции трибутилфосфатом. Кроме того, предложено несколько сухих методов, одним из которых является метод разделения летучих фторидов. Исследование и развитие этого метода продвигается наиболее успешно. [c.37]

Следы нептуния были получены Макмилланом и Абелсоном, а плутония — Сиборгом, Макмилланом, Кеннеди и Уолом в 1940 г. при бомбардировке урана. Оба элемента получаются в достаточных количествах из тепловыделяющих элементов урановых ядерных реакторов. Но в больших масштабах производится только плутоний, который используют как ядерное горючее, так как, подобно он подвергается делению его ядерные свойства, по-видимому, препятствуют возможности использования его в водородных бомбах. Более тяжелые элементы получаются последовательным захватом нейтронов плутонием-239 в реакторах с высокими пoтoкa нI нейтронов (>10 нейтрон1см -сек) следы этих элементов можно получить при бомбардировке изотопов Ри, Ат или Ст тяжелыми ионами В, С, N. О или Ые. Современные обширные сведения об актинидах в целом (как и о многих других элементах, образующихся в результате деления ядер или используемых в ядерной технике) являются прежде всего результатом работ в области ядерной энергии. Выполнение этих исследований в значительной мере способствовало прогрессу в методах и техническом оснащении лабораторий. Такие операции, как разделение на ионообменных смолах, экстракция растворителями, работа с микрограммовыми количествами веществ и с неустойчивыми или сильно радиоактивными соединениями, были развиты и усовершенствованы в процессе осуществления программы исследований в области ядерной энергии. [c.527]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология