Уранилсульфат

УРАНИЛ СЕРНОКИСЛЫИ (УРАНИЛСУЛЬФАТ) [c.367]

Наиболее практически важными растворимыми солями урана являются уранилнитрат, уранилсульфат, уранилхлорид, уранил-ацетат, а также соли урана (IV) — сульфат и хлорид. [c.15]

Анион соли амина легко обменивается на анион из водной фа-3bi например на анион уранилсульфата [U02(S04) P [c.111]

Вода — уранилсульфат — амины, [c.194]

АРГУС. В Российском научном центре Курчатовский институт (РНЦ КИ) был разработан и введён в эксплуатацию в 1981 г. головной растворный исследовательский реактор Аргус мощностью 20 кВт [29]. Активная зона реактора состоит из водного раствора уранилсульфата, помещённого в корпус. Внутри корпуса установлены вертикальные сухие каналы центральный и два симметричных периферийных канала, в которых расположены органы регулирования и защиты. Внутри корпуса также расположен змеевик охлаждения. Корпус реактора окружён боковым и нижним торцевым графитовым отражателем. Газообразные продукты радиолиза топливного раствора регенерируются с помощью системы каталитической регенерации, которая вместе с корпусом образует герметичную систему. В основу работы системы рекомбинации заложен принцип естественной циркуляции газовой смеси по контуру. Растворный тип реактора обеспечивает условия максимальной безопасности, которая гарантируется большим отрицательным эффектом реактивности и оптимальной концентрацией урана в растворе, приводящих к саморегулированию реакторной установки. [c.524]

Реактор, активной зоной которого служит водный раствор уранилсульфата, используется для накопления осколков деления при этом доля осколочного Мо, на каждое поделившееся ядро составляет 6%. Накопление Мо в активной зоне при работе реактора на мощности 20 КВт представлено на рис. 9.2.3. [c.527]

Наибольший интерес представляют исследованные вплоть до критических температур системы уранилсульфат — вода (Секой) [31] и уранилфторид — вода (Маршалл, Гилл и Секой) [c.137]

В качестве примера приводится технологическая схема производства изОв из смоляной руды на очистительном заводе Порт-Хоуп, Онтарио (см. стр. 606). Первичная химическая обработка руды осуществляется с помощью серной кислоты для переведения всего урана в шестивалентное состояние на этой стадии процесса добавляется соответствующий окислитель. Затем к раствору уранилсульфата, полученного после отделения нерастворимого остатка, содержащего Ва, РЬ, Ка, 5102, Ag и Си, добавляется избыток карбоната натрия. При этом выпадают гидроокиси ряда элементов (А1, Ре, Со и др.), а уран переходит в раствор в виде комплексной соли — натрий-уранилкарбоната Ыа4[и02(С0з)з]. При действии едкого натра на последний образуется осадок диураната натрия, который подвергается дальнейшей очистке посредством неоднократного растворения и переосаждения. [c.605]

Уравненпя растворимости, приведенные ранее, относятся к растворам уранилсульфата в обычной воде. [c.133]

Рис. 14.2. Влияние температуры на скорость рекомбинации смеси Нг—Ог в растворах уранилсульфата

Наиболее подходящими материалами при работе с растворами горючего и с пульпами в активной зоне и зоне воспроизводства оказались нержавеющие стали (предпочтительнее типа 347) и сплавы титана и циркония. В применении нержавеющих сталей имеются, однако, серьезные ограничения, поскольку они менее коррозионностойки по сравнению с титаном и цирконием. Тем не менее в реакторных системах на водном горючем чаще всего применяются нержавеющие стали типа 347. Они дешевле титана и циркония, а технологии их получения и приготовления изделий из них освоена лучше. Из указанных материалов наиболее коррозионно-стойким в растворах уранилсульфата в условиях реактора и, следовательно, чаще всего используемым для экспериментального оборудования является титан. Цирконий— единственный конструкционный материал, имеющий проницаемость по отношению к нейтронам, достаточную для изготовления из него бака активной зоны, отделяющего горючее от раствора зоны воспроизводства в двухзональном реакторе-размножителе на тепловых нейтронах. [c.382]

При выдержке нержавеющей стали в растворе уранилсульфата, содержащем растворенный кислород, при температурах реактора и малых скоростях потоков она довольно быстро корродирует, образуя коррозионно-стойкую плотную окисную пленку. Дальнейшая коррозия протекает медленно. При больших скоростях потоков окисная пленка не отлагается и высокая скорость коррозии сохраняется. Критическая скорость, при которой коррозия становится угрожающей, уменьшается с повышением концентрации урана, поэтому при концентрациях уранилсульфата, применяемых в гомогенных реакторах для производства плутония, нержавеющие стали применяться не могут. Диапазон безопасных скоростей соответствует тем небольшим концентрациям урана, которые требуются для активной зоны реактора- [c.382]

В растворе уранилсульфата титан корродирует очень слабо в широком диапазоне условий. По-видимому, этот металл — единственный материал, пригодный для реакторов, работающих на концентрированных растворах уранилсульфата. Скорость коррозии титана увеличивается под действием излучения реактора, ио не превышает 0,102 мм/год при плотностях энергии деления до 20 квт/л. По коррозионной стойкости в пульпах титан ведет себя аналогично нержавеющим сталям типа 347. В определенных условиях при больших давлениях кислорода, подвергаясь постоянному трению, титан может воспламеняться. Поэтому в реакторах, в которых используется титан, необходимо соблюдать осторожность, чтобы такие условия не могли возникнуть. [c.383]

Облучение можно производить и внутри активной зоны атомного реактора. Около 10% выделяющейся в реакторе энергии приходится на р- и у-излучение. Источниками излучения в реакторах являются а) продукты распада атомного горючего (расщепляющегося материала), б) потоки топлива в наружных контурах реакторов, работающих на жидком горючем (раствор ураниловых солей — ннтратуранила или уранилсульфата в воде), в) активная зона реактора. Выгруженное твердое горючее также может быть использовано для облучения. [c.258]

Уравнение изотерм экстракции (16) по содержанию и форме совпадает с изотермой адсорбции Лэнгмюра, поэтому экстракцию полимерами следует рассматривать как адсорбцию МеА на линейной полимерной цепи. Вид изотермы не зависит от длины цепей и их распределения по молекулярным массам. В настоящее время еще нет экспериментальных данных, пригодных для проверки этих утверждений, но изложенные выше представления были успешно применены при интерпретации изотерм экстракции сульфата уранила линейно полимеризованным в бензольном растворе ди-2-этилгексилфосфатом уранила иОаХа в присутствии допорных добавок — ТБФ и ДОСО [5—7 ]. Протекающие в названных системах нроцессы даже более сложны, так как без допорных добавок уранилсульфат на полимерных цепях не адсорбируется, а сопряженная адсорб-1ЩЯ иОгЗО и нейтрального кислородсодержащего экстрагента сопровождается конкурентной адсорбцией последнего. Кроме того, в отличие от рассмотренного выше простого примера здесь возможно несколько способов заполнения звеньев как при адсорбции нейтральных молекул, так и при сопряженной адсорбции. Минимизация расхождений между измеренными и вычисленными изотермами с необходимыми усложнениями в записи условий равновесия позволила количественно описать наблюдаемые изотермы в широком интервале концентраций иОгХг (от 0,01 до 0,25 моль/л), ТБФ (от 0,1 до 2 моль/л) и ДОСО (от [c.68]

Уран отличается высокой химической активностью и реагирует при тех или иных условиях со всеми неметаллами, за исключением инертных газов. Со многими металлами уран образует интерметаллические соединения. На воздухе при комнатной температуре уран окисляется медленно, но при 150°С скорость окисления резко возрастает. При взаимодействии с кислородом уран образует шесть оксидов иО, иОг, идОд, ОзО,, УзОз и иОз. Наиболее устойчивы оксиды иОг и иОд. Оксид иОг имеет основной характер, оксид иОз — амфотерен. Прираст-ворении иОз в кислотах образуются соли уранила иО (например, уранилсульфат 002504). При растворении иОз в щелочах образуются соли иО (например, уранат калия Кги04) или ИгО (например, диуранат калия КгУгО,). Наблюдаются сходства в свойствах урана и элементов побочной подгруппы VI группы периодической системы элементов Менделеева (Сг, Мо, Ш) уранаты аналогичны хроматам, а диуранаты — дихроматам. [c.325]

Определение урана в сплавах с плутонием проводят спектрофотометрически по светопоглощению уранилсульфата в 4 /V Н2504 при 430 ммк [596]. Помехи за счет Ри(П1), Pu(IV) и Ри(У1) вынуждают проводить предварительное разделение этих элементов. Для отделения урана от плутония рекомендуют сор- бировать Pu(IV) в виде нитратного комплекса на сильноосновном анионите. Уран при этом проходит через колонку и может быть определен спектрофотометрически в сульфатном растворе. [c.413]

Ацетат уранила также неполностью диссоциирован и притом еще в большей степени, чем уранилсульфат. Соли уранила можно расположить в следующий ряд в порядке увеличения их степени диссоциации [227] и02(СЮ4)2>и02С12>и02(Н0з)2>и02804> и02(СНзС00)2. [c.30]

Подготовка к нспытанию, Прнготовлеине светочувствительного раствор а, В затемненной от солнечнь1х лучей комнате ь колбу емкостью 10СЮ мл наливают 20 мл воды а растворяют в ней при перемешивании 40 г щавелевой кислоты. Затем в бюкс, промытый дистиллированной водой, помещают 50 г уранилнитрата или 4,2 г уранилсульфата. Уранил из бюкса высыпают в колбу, после чего его ополаскивают дистиллированной водой, смывая ее в колбу. Добавляют при перемешивании еще 800 мл воды раствор вновь перемешивают до получения однородной окраски. [c.181]

Указывается [138] на возможность повышения коррозионной стойкости нержавеющей стали, используемой в ядерных реакторах, путем легирования ее платиной. Результаты испытаний при 250° С в растворе тяжелой воды, содержащей уранилсульфат и сульфат меди, показали, что введение в сталь 0,5% Pt снижает скорость коррозии с 0,89 до 0,38 жж/гсЗ. При повышении скорости движения раствора значительных улучшений от катодного легирования стали не наблюдалось. Однако в растворах, содержащих уранилнитрат и нитрат меди, коррозионная стойкость была увеличена как при малой, так и большой скорости движения раствора. Сообщается, что дальнейшие коррозионные испытания нержавеющих сталей с 0,5% Р1 будут предприняты в гомогенных реакторах, в которых могут быть использованы в качестве топлива растворы уранилнитрата и ураиилсульфата. [c.96]

Активная зона 1 реактора состоит из водного раствора уранилсульфата объёмом 21,1 литра с концентрацией урана в растворе 81,3 г/л, обогащением по 235и — 90% (кислотность раствора pH = 1) и заключена в корпус из нержавеющей стали. [c.525]

Растворный реактор при выбранной концентрации уранилсульфата обладает по объёму минимальной критмассой. Случайное разбавление раствора водой, хотя и увеличивает его объём, снижает реактивность. Выпаривание раствора, хотя и увеличивает концентрацию в нём урана, также снижает реактивность. Реактор обладает отрицательным коэффициентом реактивности по мощности и температуре раствора. Давление раствора в корпусе реактора ниже атмосферного. Поэтому при работе реактора течи раствора и утечка газовой среды из реактора исключены. Остаточное тепловыделение при отказе основной системы теплоотвода пассивно передаётся графитовому отражателю и рассеивается в окружающем пространстве. При этом температура кипения раствора не достигается. [c.559]

Одна из особенностей гидролиза — разделение иа две й<идкие фазы, которые не являются чистыми растворами уранилсульфата в воде. Легкая фаза несколько богаче кислотой, тяжелая богаче трехокисью урана. Подобное гидролитическое осаждение ПОз-НгО, появление второй жидкой фазы, предотвращается добавление.м избытка кислоты, На рис. 6.2 показаны условия для раз,деления фаз при различных отношениях H2SO4 к UO2SO4. [c.133]

Из данных табл, 6,2 можно видеть, что комплексные, анионы уранилсульфата и уранилкарбоната устойчивы даже в разбавленных растворах. Они очень хорошо удерживаются анионообмепными смолами. Этот способ широко используется для извлечения урана пз руд (см. [c.138]

Если учесть все ограничения, накладываемые на системы водного горючего, то наиболее удовлетворительным окажется раствор уранилсульфата. Этот раствор обладает достаточной радиационной стойкостью, а поглощение нейтронов анионом мало. Раствор уранилсульфата применялся в опытном гомогенном реакторе и является перспективным горючим для двухзонального реактора-размножителя. В первом опытном гомогенном реакторе (HRE) в качестве горючего применялся 0,17 AI раствор сульфата уранила в природной воде. Во втором реакторе (HRE-2, или HRT) концентрация горючего менялась в зависимости от условий работы, в частности от температуры. Типичный состав горючего следующий 0,04 М раствор уранилсульфата в тяжелой воде с добавкой 0,03 М H2SO4 для устойчивости фаз и 0,04 М раствора сульфата меди для подавления газовыделения (см. раздел 14.3). Концентрация урана в растворах активной зоны гораздо ниже (менее 5 г л или 0,02 М раствор), поэтому критическая температура растворения значительно выше минимума, соответствующего двухфазной области (см. рис. 6.1). Такой раствор нестоек, и, если не добавлять H2SO4, гидролизуется с выпадением осадка UO3. Добавка кислоты повышает также температуру образования второй жидкой фазы. Следует признать, что разделение фаз может иметь место даже тогда, когда условия работы реактора неблагоприятны для этого. Полагают, что причиной нестойкости раствора горючего при определенных условиях работы реактора HRT являются местные перегревы. [c.370]

Сравнивая растворимости урапилфторида и уранилсульфата (см. гл. 6), можно ожидать, что оба эти раствора могут применяться в качестве горючего. Однако наличие в паровой фазе агрессивного фтористого водо- [c.370]

Цирконий и его сплавы при повышенных температурах покрываются в растворах уранилсульфата черной защитной пленкой, после чего скорость коррозии резко замедляется. Но, к сожалению, коррозия ускоряется под действием излучения реактора. Скорость коррозии повышается с увеличением плотности энергии деления, достигая для циркалоя-2 значений 0,254—0,635 мм/год при плотности энергии деления 20 квт1л. Несколько большую коррозионную стойкость обнаруживают экспериментальные циркониевые сплавы, в состав которых входит 15% Nb. Циркалой-2, единственный освоенный промышленностью сплав циркония, был применен при, сооружении активной зоны опытного гомогенного реактора HRT. Коррозия его была в пределах ожидаемой. Серьезная авария бака активной зоны произошла не [c.383]