Экстракция нитрата уранила

Степень экстракции нитрата уранила этиловым эфиром при разных [c.427]

Экстракции подвергаются также взвеси, полученные путем вываривания руды с азотной кислотой [334]. На рис. 6-33 приведена схема установки для экстракции исходных растворов, содержащих во взвешенном твердом веществе 0,5—0,75% и. В первой колонне происходит экстракция нитрата уранила трибутилфосфатом (вместе с некоторыми примесями), во второй—очистка органической фазы промывающей водой, в третьей—обратная экстракция нитрата уранила. Из-за образования осадков и коррозии в работе установки возникают некоторые затруднения. [c.430]

Таблица 11.5. Константы экстракции нитрата уранила некоторыми неразбавленными эфирами фосфорной кислоты при 25 °С

Рис. 55. Прибор для экстракции нитрата уранила диэтиловым эфиром.

По этим данным можно определять состав сольвата методами статистики. Критерий Фишера при фиксированных значениях q определим как отношение дисперсий, вычисленных по данным экстракции из тройных и бинарных растворов. В частности, по результатам табл. П.13 значения критерия Фишера для экстракции нитрата уранила дибутилкарбитолом равны 3,53 2,20 и 1,52 при <7 = 0 1 и 2 соответственно. Для указанного в таблице числа точек табличное значение / -критерия при вероятности 0,95 равно 1,83. [c.82]

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]

Совершенно особое значение при извлечении урана из руд получил метод экстракции органическими растворителями. Впервые метод экстракции нитрата уранила эфиром был применен Пелиго в 1842 г. для очистки соединений урана от примеси элементов группы редких земель [917]. Сейчас метод экстракции, особенно при помощи трибутилфосфата (ТБФ), считается едва ли не наиболее совершенным методом, так как он позволяет отделять уран от многих примесей, не требуя сложного аппаратурного оформления считается, что он проще и экономичнее, чем метод ионного обмена, также применяемый в некоторых схемах очистки урановых солей. Литература по вопросу об экстракции урана насчитывает в настоящее время сотни названий. [c.377]

ЭКСТРАКЦИЯ НИТРАТА УРАНИЛА ПРОСТЫМИ НОРМАЛЬНЫМИ ЭФИРАМИ ИЗ АЗОТНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ [c.19]

Из большого числа работ по экстракции нитрата уранила эфирами лишь немногие посвящены изучению механизма экстракционных процессов. Из последних большинство относится к изучению гидратации нитрата уранила в органической фазе. [c.19]

В табл. 1 представлены данные по экстракции нитрата уранила ДБЭ. Ди-н-бутиловый эфир предварительно приводился в равновесие с водной фазой того же состава, но без нитрата уранила. Фазы разделяли, к водной фазе добавляли испытуемый раствор нитрата уранила и проводили последовательную экстракцию свежими порциями эфирной фазы. Коэффициенты распределения урана, очищенного указанным способом, при последовательной экстракции ДБЭ оказываются постоянными. Это свидетельствует о достаточной радиохимической чистоте раствора В испытуемом растворе отсутствовали радиоактивные примеси, которые экстрагируются ДБЭ легче, чем нитрат уранила. Присутствие небольших количеств труднее [c.21]

В настоящее время не представляется возможным количественно учесть все указанные изменения. Если предположить, что экстракция нитрата уранила описывается реакцией [c.25]

Экстракция нитрата уранила ди-я-бутиловым эфиром [c.28]

Экстракция нитрата уранила бензольными растворами ди-и-пропилового эфира [c.31]

Таблица 11.6. Расчет экстракции нитрата уранила ТБФ в присутствии нитрата натрия

Таблица 11.13. Значения дисперсии и Р-критерия при описании экстракции нитрата уранила уравнением (11.31) [99]

Для сопоставления реакционной способности соединений с различными элементами чаще всего используют основность. В соответствии со значениями констант основности [40] экстракция должна усиливаться в ряду эфир — кетон — фосфат — сульф-оксид — фосфонат — фосфиноксид, что обычно наблюдается на практике. Значения констант экстракции линейно коррелируют с основностью реагентов. Это иллюстрируется данными рис. П. 12 на примере экстракции нитрата уранила. [c.88]

Этиловый эфир [374] вымывает из раствора, кроме нитратов. ще и галогены. Присутствие нитратов некоторых металлов увели-Ч1 вает коэффициент распределения урана, причем самое выгодное действие оказывают нитраты магния, кальция и алюминия. Обяза-телен taкжe некоторый избыток азотной кислоты. Наименьшая кон-це трацня азотной кислоты равна 0,05 моль1л, обычно же применяются растворы М. Рекомендуется высаливание, например, 2,ЪМ. Мй(НОз).2 и (0,5ч-1,0)М Н1 Ьд. Хорошие результаты дает также нитрат аммония. Влияние высаливания и концентрации кислоты на степень экстракции нитрата уранила показано в табл. 6-4. [c.426]

На реакционную способность существенно влияет природа заместителя. В ряду соединений с одинаковым реакционным центром экстракционная способность может быть предсказана по уравнениям типа (1.140) с использованием постоянных Тафта, Гаммета, Кабачника, электроотрицательностей и т. д. Пример корреляции констант экстракции нитрата уранила с 1.Х и 2а приведен на рис. 11.12. [c.89]

Схема экстракции нитрата уранила 30% раствором трибутилфосфата из водного раствора 3,5/И HNOз представлена на рнс. 6-32 1356 . Содержание урана в сырце (сточные воды) составляет 2—40 г/л, объемное отношение исходного раствора, растворителя, воды для обратной экстракции и вымывающей кислоты равно 1 1 1 0,2. [c.430]

Как известно, высаливатели вводят в раствор с целью увеличить коэффициент распределения до некоторого приемлемого значения. Это увеличение достигается благодаря тому, что высаливатель повышает активность экстрагируемого вещества в водной фазе. Рассмотрим количественную сторону и механизм этого явления на примере экстракции нитратов актинидов, когда в качестве высаливателей применяются нитраты одно-, двух- и трехвалентных металлов. Из уравнений экстракции нитратов уранила, тория и плутония (3.8а), (3.11)—(3.13) следует, что [c.63]

Экстракционные методы выделения радионуклидов становятся всё более популярными в радиохимическом анализе. Наиболее часто они применяются для выделения урана. Как известно, более 150 лет назад французский химик Пелиго использовал экстракцию нитрата уранила диэтиловым эфиром для его очистки. Сейчас помимо простых эфиров применяют и более сильные экстрагенты ТБФ, МИОМФК и триоктилфосфиноксид. Однако следует иметь в виду, что эти экстрагенты не столь селективны для урана как диэтиловый эфир и при определённых условиях способны извлекать радионуклиды плутония, тория, циркония, редких земель и трансплутониевых элементов. [c.118]

Метод вычисления ЧТС для процесса разделения циркония и гафния ТБФ, когда один элемент присутствует в макро-, а другой в микроконцентрации, был предложен в работе [4]. Однако ввиду того, что часто приходится иметь дело с одновременной экстракцией двух макрокомпонентов, представляет интерес произвести расчет ЧТС для такого случая. Соответствующий метод расчета будет рассмотрен нами на примере экстракции нитрата уранила и азотной кислоты растворами ТБФ. [c.188]

Уравнения, по которым можно рассчитывать удельный вес водной и органической фаз при экстракции нитрата уранила и азотной кислоты ТБФ, зная их состав, были предложены в работах [13—14]. Из этих уравнений следует [c.191]

К азотнокислому раствору урана добавляется серная кислота, в результате чего в осадок выпадают сернокислые соли свинца, бария и радия, а уран в виде нитрата уранила U02(N0з)2 остается в растворе. При прибавлении к раствору соды уран переходит в растворимый карбонатный комплекс с шестивалентным ураном Na4[U02 0з]2, а в осадок переходят такие элементы, как железо, алюминий, хром, цинк и другие металлы, в виде нерастворимых Карбонатов, гидроокисей и основных карбонатов. Прибавлением вновь азотной кислоты получают раствор нитрата уранила, содержащий очень небольшое количество примеси. Для окончательного отделения примесей производят экстракцию нитрата уранила эфиром, при этом верхний слой представляет собой эфирный раствор нитрата уранила, а нижний более тяжелый водный раствор, содержащий примеси, который спускается из колонны. Эфирный раствор нитрата уранила разделяется промывкой водой на эфир, возвращаемый снова в цикл, и чистый раствор нитрата уранила, С помощью перекиси водорода из раствора осаж- [c.421]

Способ 1 [1, 2]. Выделение путем экстракции нитрата уранила. Перерабатываемое сырье (например, лабораторные отходы) вносят в концентрированную азотную кислоту и, попеременно добавляя сырье и кислоту, доводят значение pH до 2,85 при концентрации урана - 12 г/л. Приготовленный раствор фильтруют через пористый фильтр и упаривают на воздушной бане, пока Ikhh не достигнет 120 °С. Затем раствор охлаждают до - 80°С и вливают в охлажденный эфир (осторожно, выключить горелки ). При этом смесь расслаивается. Раствор энергично перемешивают с помощью. мешалки, дают отстояться, отделяют водную фазу, которая еще со- (ержит значительное количество урана, и оохраняют ее. Эфирную фазу 4— S раз промывают небольшими порциями (- 4,8 /о объема эфира) дистиллированной водой и объединяют промывные воды с водной фазой. При про- [c.1280]

Основное место при отделении отводится экстракции, как наиболее быстрому и эффективному способу. U может быть экстрагирован многими реагентами (см. также стр. 131). Чаще всего для этого используется эфирная экстракция нитрата уранила и азотнокислой среды [609, 1107, 1804], повторяемая несколько раз до практически полного удаления U. Остающийся водный раствор передается для спектрального анализа на индивидуальные рзэ [II07, 1804] или для пламенно-фотометрического определения La [609]. Чувствительность в этих определениях равна 10 %. Кроме того, определение La в сульфате уранила может быть проведено и без отделения U [1432], но только с гораздо меньшей чувствительностью. [c.239]

В качестве примера рассмотрим экстракцию нитратов уранила, урана (IV), Pu(IV), Pu(III), Pu(VI) и Np(IV), Np(VI) из азотнокислых сред. В этом случае коэффициенты уравнения (1) будут иметь значения для уранила, Pu(VI) и Np(VI) г=2, дляU(IV),Pu(IV) nNp(IV) г=4, для этих элементов h = 0, q=2 для Pu(III) z=q = 3, h=Q. Тогда уравнения (II) примут вид [c.12]

В расплавленном фториде натрия под действием ультрафиолетовых лучей уран дает интенсивную и хорошо воспроизводимую желтую флуоресценцию. Методы, основанные на этой флуоресценции, с успехом используются для определения следов урана в бедных рудах, песках, дшнералах и других материалах. Поскольку железо, медь, хром и марганец понижают интенсивность флуоресценции, уран обычно предварительно отделяют от других компонентов пробы экстракцией нитрата уранила соответствующими органическими растворителями, которые затем удаляют выпариванием. Сухой остаток сплавляют с фторидом натрия п карбонатом калия в золотой чашке. Плав извлекают из чашки, подвер- [c.531]

Примером синергизма первого типа является экстракция нитрата уранила смесью НТТА и ТБФО, при которой коэффициент распределения урана примерно в 16 тыс. раз выше, чем при экстракции индивидуальным НТТА (рис. П.18). Причиной синергизма в этом случае является образование аддукта иОгКя-ТБФО. Подобные же аддукты с одной или двумя молекулами ТБФ или ТБФО известны и для других металлов. Константы их образования приведены в обзоре Ирвинга [230]. Вместо НТТА могут быть использованы другие кислые экстрагенты, а вместо НФОС —различные эфиры, кетоны и т. д. Синергетный коэффициент 5 увеличивается с ростом основности нейтрального экстрагента, а также полярности применяемого разбавителя. В образующихся при экстракции соединениях молекулы нейтрального реагента обычно взаимодействуют непосредственно с ионами металла. В некоторых случаях это сопровождается увеличением координационного числа, что установлено для лантаноидов [232] и цинка [233]. При экстракции кальция НТТА координационное число остается неизменным, а синергизм обусловлен энтропийным эффектом [234]. [c.134]

Зависимость экстракции нитрата уранила от концентрации эфира в бензольных растворах. Для определения числа молекул эфира, входящих в состав сольвата нитрата уранила, проводилась экстракция бензольными растворами эфиров с различной концентрацией при постоянном составе равновесной водной фазы,, когда активность воды и коэффициент активности нитрата уранила в водной фазе остаются неизменными. [c.26]

Экстракция нитрата уранила бензольными растворами ди-и-бутилового эфира из раствора ЗЛГ a(N03)2+1,14 Ж HNO3 [c.29]

Наиболее изученным примером извлечения веществ по сольватному механизму является экстракция нитрата уранила ТБФ. В главе I указывалось, что, согласно данным метода сдвига равновесия, в этой системе образуется негидратированный дисольват. Первое описание равновесия в этой системе, учитывающее коэффициенты активности в водной фазе и зависимость эффективной константы экстракции дисольвата от концентрации экстрагента, предложено А. М. Розеном [53]. Соответствие между расчетными и экспериментальными данными, как установлено, улучшается при переходе от неразбавленного ТБФ к его растворам в органических разбавителях позже это было объяснено тем, что не учитывалось образование трисольвата [54]. На возможность образования высших сольватов при взаимодействии нитрата уранила с ТБФ указывают значительные отрицательные отклонения двойной системы ТБФ — и02(Ы0з)2-2ТБФ от идеальности [55] и выделение тепла при растворении дисольвата нитрата уранила в ТБФ [56]. В пользу существования смеси три- и дисольватов свидетельствует и описание равновесия уравнениями (11.17) и (11.18). Действительно, при значениях констант, приведенных в табл. 11.5, среднее относительное расхождение между вычисленной и найденной экспериментально в работах [51, 52] концентрацией нитрата уранила в фазе неразбавленного ТБФ составляет 2%. [c.67]

Зависим< с 1ч, экстракции нитрата уранила и 0,01 Л. растворов азотной кислоты смесями HITA с ТБФО (/ или ТБФ (2) при постоянной общей концентрации экстрагентов в циклогексане 0,02 Ai от доли НФОС [1 смешанном экстрагенте [230]. [c.134]

В. А. Михайлов с сотр. 53, 54] показали возможность описания равновесия в рассматриваемой системе с применением уравнения Маргулеса — Воля. На примере системы Н2О—NaNOs— —U02(N03)2 была установлена возможность расчета состава органической фазы в четверных системах с неэкстрагируемым выса-ливателем [54]. При расчете коэффициентов активности компонентов водной фазы предполагалось, что для этой системы справедливо правило Здановского (1.45). Из табл. П.6 следует, что данные работы [54] удовлетворительно описываются и с помощью констант, приведенных в табл. П.5, которые определены по данным экстракции нитрата уранила из его бинарных растворов. [c.68]

Обычно для различных вариантов описания распределения уравнениями (11.30) или (11.31) дисперсия воспроизводимости (Sq ) имеет близкие значения, что иллюстрируется данными табл. 11.13 на примере экстракции нитрата уранила. В этой таблице также приведены число экспериментальных точек (/) и значения критерия Фишера F=s gls q,mm). Сопоставление вычисленных значений критерия Фишера с табличными при степени свободы I—2 приводит к выводу, что все возможные варианты описания распределения уравнением (11.31), отличающиеся значениями q, статистически неразличимы. Более определенные выводы могут быть сделаны для экстракции дибутилкарбитолом на основании данных строки 4 табл. 11.13, где можно предположить значение q = 2. Для других систем состав определяется в большинстве [c.81]

Далее закономерности экстракционных равновесий будут рассматриваться на примере экстракции нитратов уранила и других актинидов нейтральными фосфорорганическимн соединен ниями, поскольку соответствующие равновесия наиболее под робно изучены и могут быть полностью описаны. Эти системы являются примером равновесия электролит — неэлектролит, при котором для преодоления ион-дипольного взаимодействия в водной фазе необходима химическая связь экстрагента с извле каемым соединением, однако связь достаточно слабая, чтобы не затруднить реэкстракцию (энергия взаимодействия <10 ккал1моль). Соответственно для интерпретации экстракционной способности растворителей необходимо привлечь тео рию химической связи, а в силу слабости химических взаимо- действий при описании зависимости равновесий от условий экстракции необходимо учитывать вклад вандерваальсовых (до 3 ккал/моль) и особенно электростатических взаимодействий в химический потенциал, т. е. коэффициенты активности соединен ний в обеих фазах . Это позволяет сделать теория растворов. Описание процессов в водной фазе должно производиться на основе теории растворов электролитов, в органической — с по мощью теории многокомпонентных растворов неэлектролитов. [c.11]

Попытка учета коэффициентов активности компонентов водной фазы при расчете констант сделана при описании равновесия экстракции нитрата уранила растворами Д2ЭГФК в тетрахлорметане [224]. Однако это не привело к постоянству найденных значений эффективных констант. [c.130]

Рис. 16. Влияние разбавителей на экстракцию нитратов уранила (а), тория (б) и плутония (в). Пунктирная линия — значения идеального коэффициента распределения Оид при большом р-азбавлении штрихпунктирная

И, естественно, будет тем больше, чем меньше константа сольватации (при найдем Ув У 7"о//Сс)-Некоторое количество несольватированного соединения должно находиться в органическом растворе и при экстракции нитратов уранила, тория и т. д., хотя в этом случае константы сольватации очень велики. Однако, если при малых концентрациях нитрата несольватированное количество нитрата обратно пропорционально У Уо1КсТ и при Кс — 10 10 практически у =0, то в момент достижения концентрации полного насыщения содержание несольватированного нитрата составит [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология