Редкие земли урана

Для того чтобы металлы экстрагировались не смешивающимися с водой органическими растворителями, необходимо, чтобы они были способны образовывать растворимые в органических жидкостях электрически нейтральные координационные соединения с растворителями (нитрат уранила с трибутилфосфатом) или добавляемыми комплексообразователями (нитрат тория и салициловая кислота). Так как щелочные и щелочноземельные металлы не имеют свободных электронных орбит, то они не способны к образованию подобных соединений, а поэтому не могут экстрагироваться не смешивающимися с водой органическими растворителями. Элементы переходных групп, такие, как редкие земли, уран и другие актиниды, железо, никель и кобальт, легко образуют координационные соединения и экстрагируются не смешивающимися с водой органическими растворителями. [c.208]

Но не только из-за самария-147 радиоактивен красивый минерал самарскит. В его состав наряду с редкими землями, кислородом, железом, танталом и ниобием входит уран... [c.141]

Однако еще в конце прошлого века при участии Ауэра фон Вельсбаха па Атлантическом побережье Бразилии были начаты разработки монацитовых песков. Минерал монацит — важнейший источник и редкоземельных элементов, и тория. В общем виде формулу этого минерала обычно пишут так (Се, ТЬ)Р04, но он содержит, кроме церия, еще и лантан, и празеодим, и неодим, и другие редкие земли. А кроме тория — уран. [c.335]

Бор, литий и редкие земли в этом продукте не обнаружены. В качестве органического растворителя на данном заводе сначала применяли этиловый эфир, добавляя нитрат аммония в водную фазу для высаливания нитрата уранила. Затем вместо эфира [c.151]

Из сказанного выше следует, что торий, уран и плутоний в четырех- и шестивалентном состояниях могут быть отделены от трехвалентных редкоземельных продуктов деления вследствие их различной склонности к комплексообразованию. Катионы продуктов деления с более высоким зарядом, например четырехвалентный церий, а также переходные элементы пятого периода — цирконий, ниобий, молибден, технеций и рутений, комплексуются легче, чем трехвалентные редкие земли, и поэтому труднее отделяются от урана и плутония при помощи процессов, в которых используется комплексообразование. [c.288]

Уран. .. Плутоний. . Цезий. . . Редкие земли Цирконий, , Рутений, , Стронций, , [c.361]

СТОЯНИИ на стенках капилляров и, естественно, десорбируются катионами, в то время как уран, торий и редкие земли находятся в капиллярах не в ионной форме, а в виде продуктов гидролиза и поэтому не десорбируются растворами солей при высоких значениях pH. Лишь при pH не более 1—2 основная [c.188]

В рассеянном состоянии могут встречаться и многие другие элементы, в частности литий (в магнезиальных и железистых минералах, в первую очередь в слюдах), цезий (в калиевых минералах, обогащенных рубидием), серебро (в свинецсодержащих минералах), стронций (в кальциевых минералах), иттрий и редкие земли (в кальциевых и урановых минералах), ниобий и тантал (6 титановых минералах), уран и торий (в редкоземельных минералах). Однако мировое произ-во этих элементов в основном базируется на собственных их месторождениях, хотя нек-рая часть извлекается попутно из руд других металлов. [c.251]

Вначале первичным или слабо разветвленным вторичным амином экстрагируется торий экстракции урана и редких земель препятствует почти полное насыщение экстракта торием. Затем высоко селективным третичным или разветвленным вторичным амином экстрагируется уран последними (первичным амином) экстрагируются редкие земли. Все три продукта получаются высокой чистоты, легко отделяются друг от друга и от фосфатов. [c.208]

Числе редкие земли и цирконий. Остальные продукты деления, а также уран в осадок не выпадают. Переосаждение двойного сульфата из окисленной среды (после растворения осадка и окисления плутония) приводит к отделению плутония, остающегося в растворе, от тех осколков, которые вновь соосаждаются с двойным сульфатом. При повторении осаждения из восстановительной среды извлекают плутоний, освобожденный от урана и продуктов деления. Для количественного выделения плутония проводят повторную обработку исходного раствора новой порцией соли лантана, а также переосаждают осадки двойного сульфата, выделенные из окисленной среды, так как они захватывают 2% плутония. [c.81]

В слабокислой среде с хинализарином реагируют многие металлы, вызывая изменение цвета раствора. Так, при pH = 5 железо (III) и свинец дают синюю окраску олово (И), сурьма (III), медь (II), индий, германий, ванадий (IV и V) и молибден (VI) дают розовую окраску. Эти реакции не подавляются фторидами. При pH — 5 следующие металлы также реагируют с хинализарином (реакции подавляются фторидами) цирконий, торий, редкие земли (синие окраски) олово (IV), бериллий, алюминий, таллий (III), титан (IV), мышьяк (III), сурьма (V) (розовые окраски). Щелочные металлы, щелочные земли, магний, марганец, железо (II), ртуть (II), таллий (I), кадмий, уран (VI) и вольфрам (VI) при рН= 5 не вызывают изменения окраски растворов хинализарина, а серебро, ртуть (I), висмут, тантал и др. осаждаются в виде хлоридов или гидролизуются [c.125]

При pH = 5 реакцию хинализарина с алюминием, бериллием титаном, цирконием, торием, редкими землями оловом (IV), таллием (III) и т. п. можно замаскировать, добавляя фторид, который, будучи прибавлен в некотором избытке, вероятно, не влияет на реакцию с галлием. Фториды не препятствуют реакции хинализарина с железом (III), оловом (II), сурьмой (III), медью, свинцом, индием, германием, ванадием (IV и V) и молибденом (VI). Магний, марганец, железо (II), ртуть (II), таллий <1), кадмий, вольфрам, уран (VI) и мышьяк (V) не дают окраски с хинализарином при pH = 5 такие металлы, как никель, кобальт [c.194]

Экспоненциальный закон затухания характерен также для вольфраматов, молибдатов, соединений уранила и большинства катодолюминофоров, активированных редкими землями. Следует заметить, что последние в некоторых решётках дают исключительно длительное послесвечение [163]. [c.199]

Урановые руды имеют различные химические составы от относительно простых урановых смоляных руд, которые сопровождаются десятком других минералов, до действительно сложных огнеупорных урансодержащих титанатов, ниобатов и танталатов, имеющих в своем составе редкие земли и многие другие металлы. Кроме того, урановые минералы сопровождаются примесями неопределенных органических соединений. Урановая смоляная руда из Рудных гор может содержать до 40 элементов, от которых надо отделять уран. Многие урановые месторождения имеют неустойчивый состав, он непрерывно изменяется по мере разработки рудного тела. Такие вариации стараются свести к минимуму применением специальных методов обработки. Большинство таких сугубо специализированных методов едва ли представляет интерес для настоящего обсуждения. Однако уместным будет отметить основные черты, общие для большинства операций. Все методы, которые заслуживают серьезного внимания, состоят из следующих этапов предварительного концентрирования руды выщелачивания для извлечения урана в водную фазу (этому этапу часто предшествует нагревание или обжиг для улучшения извлечения) и, наконец, выделения урана из растворов после обогащения путем осаждения, ионного обмена или экстракции растворителями. [c.125]

Свет, испускаемый при фотолюминесценции, в большинстве случаев имеет большую длину волны нежели энергия вызвавшая это явление. Для возбуждения лкхминесценции обычно используются ультрафиолетовые лучи. Люминесценция может быть возбуждена также рентгеновскими и у учами, видимым светом, газовым разрядом, электрическим током, радиоактивными веществами, катодными лучами и другими методами. Длительность люминесценции после прекращения действия возбуждающей энергии колеблется в различных случаях от 10-э до —10 сек. В той или инои степени люминесцируют почти все сорта стекол. Однако ярким свечением обладают лишь стекла, содержащие активаторы люминесценции (редкие земли, уран и др.). Каждому из активаторов присущи свои характерные спектры люминесценции, находящиеся в связи со спектрами поглощения [32]. [c.24]

Вышли следующие тома т. 1, 1956 (общие сведения, воздух, вода, водород, дей-теряй, тритий, гелий и инертные газы, радон) т. 3, 1957 (главная подгруппа I группы, побочная подгруппа I группы) т. 4, 1958 (бериллий, магний, кальсий, стронций, барий) т. 7, 1959 (скандий — иттрий, редкие земли) т. 10. 1956 (азот, фосфор) т. И, 1958 (мышьяк, сурьма, висмут) т. 12, 1958 (ванадий, ниобий, тантал, протактиний) т. 14, 1959 (хром, молибден, вольфрам) т. 15, 1960 (уран и трансурановые элементы) т. 16. 19(Ю (фтор, хлор, бром, марганец) т. 18, 1959 (комплексные соединения железа, кобальта. никеля) т. 19, 1958 (рутений, осмнй, родий, иридий, палладий, платина). [c.127]

Рудный минерал содержит в своем составе несколько полезных компонентов. В этом случае -в результате обогащения в концентрат извлекаются все компоненты, которые в дальнейшем разделяются в металлургическом переделе. Примерами таких минералов могут быть фергусонит, эвксенит и приорит, содержащие редкие земли иттриевой группы, ниобий, тантал и скандий лопарит, содержащий ниобий, тантал, редкие земли цериевой группы фосфориты, содержащие наряду с фосфатным сырьем уран, редкие земли, фтор сфалерит, помимо цинка содержащий часто кадмий, индий, германий. Следует отметить, что при определении промышленных контуров месторождения дол жен учитываться ве только основной ценный компонент, но и сопутствующие ему полезные компоненты. [c.7]

Переработка отходов от Редокс-процесса отличается главным образом тем, что кристаллизация квасцов для отделения цезия производится в начале процесса. Короткоживущие продукты деления выделяют отдельно из свежеоблученного урана. Из раствора урана, после извлечения йода и ксенона, выделяют цирконий и ниобий адсорбцией на силикагеле, затем отделяют уран экстракцией трибутилфосфатом. Далее отделяют редкие земли от щелочных земель соосаждением с оксалатом лаптана и разделяют обе группы на индивидуальные продукты деления при помощи ионного обмена. Из короткоживущих изотопов получают МЬ , Ва , [c.23]

Некоторые разности Циркона содержат довольно значительные количества других редких металлов — редкие земли (наряду с Р2О5), ниобий, тантал, а также торий и уран. Содержание тория, достигает иногда даже 12% ТЬОг, а урана —до 1,5% изОв. Всегда, в больших или меньших количествах, в цирконе присутствует гафний, содержание которого достигает 4% (в виде Н102), а в некоторых разностях, например в минерале альвите (Норвегия), даже 16%. [c.190]

Уран встречается в минералах в виде четырех-. и шестива-лентных ионов, причем в шестивалентном состоянии он находится обычно в виде уранила, который играет роль основания в простых солях или образует комплексные соединения, чаще всего с ванадиевой, мышьяковой, фосфорной, кремневой, титановой, танталовой и ниобиевой кислотами. В таких соединениях катионами являются щелочные или щелочноземельные металлы, редкие земли, а также тяжелые металлы свинец, медь, висмут, железо, марганец 164]. В связи с этим состав урановых минералов очень разнообразен и сложен. Известно очень много (свыше 100) минералов урана. Кроме того, уран встречается в больших или меньших количествах в виде примеси в других минералах — редкоземельных, титановых, циркониевых, танталониобиевых и др. Будучи элементом рассеянным , уран встречается в очень незначительных количествах во многих горных породах, в углистых и нефтяных отложениях, в морской и других природных водах. [c.374]

Очень немногие из этих элементов изучены с точки зрения реакции с перекисью водорода. Указывается, что характерным продуктом реакции с редкими землями является окись Р40д по-видимому, такая окись обнаружена в случае лантана и самария. Ион четырехвалентного церия количественно реагирует с перекисью водорода с переходом,в трехвалентное состояние в гл. 10 эта реакция рассматривается как основа одного из аналитических методов определения перекиси водорода. Из актинидов торий образует окисел ТЬ. О, [263], а уран, помимо образования пероксоурановой кислоты, окисляется также от четырехвалентного состояния до иона уранила НОз [264]. [c.340]

Монацит разлагается при воздействии как кислотой, так и щелочью. По первому процессу песок обрабатывают H2SU4 при 200 С по второму процессу его обрабатывают раствором NaOH при 140°С. Для осуществления каладого из этих процессов требуется около двух весовых частей реагента па одну часть песка. Более простым является кислотный процесс, при которо м торий, редкие земли и уран переходят непосредственно, во всяком случае после разбавления водой, в раствор. При щелочном методе добавляется вода в количестве, равном или несколько большем веса песка. Чрезмерно высокие температуры нежелательны, так как в этом случае получаются плохо растворимые соединения тория. Щелочная обработка переводит монацит в гидроокиси, которые должны быть затем растворены в HNO.3, H2SO4 или H I. В качестве побочного продукта при это м получается фосфат натрия, небольшое количество которого в конечном растворе мешает при некоторых методах разделения. [c.194]

Из продуктов деления, образующихся при работе реактора, наиболее сильными нелетучими нейтронными ядами являются -редкие земли. В водно-м го-могенном реакторе, подобном разработанному в Ок-Риджской национальной лаборатории, представляется возможным непрерывно -выводить летучие продукты деления в виде газов, а также извлекать, по крайней мере частично, редкие земли, так как в условиях активной зоны реактора они сравнителыно малорастворимы (см. раздел 14.5). Твердые примеси непрерыв но извлекаются из бокового потока основной петли горючего и отделяются в серии циклонных сепараторов. Поток отходов, богатый твердыми примесями, непрерывно выходит из сепараторов онизу, а очищенный раствор горючего возвращается в основную петлю. Необходимо периодически регенерировать уран, который eизбeжiнo теряется в этом процессе с отходами. Регенерацию можно осуществить ОДНИМ из опробованных на практике методов, описанных выше. [c.257]

Так, например, после прокаливания окиси кальция с солями висмута появляется фиолетовая флуоресценция. Чувствительность реакции 0,02 у В1 при предельном разбавлении 1 10 000. В аналогичных условиях олово вызывает желто-зеленую флуоресценцию, а теллур — красную. В перле буры уран дает зеленую, а марганец в фосфорнокислом перле — рубиновокрасную флуоресценцию. Некоторые редкие земли дают в перле буры не только характерные цвета, но и хорошо развитые спектры флуоресценции. [c.126]

Минералов, в которых обнаружен иттрий, известно больше сотни. Он есть в полевых шпатах и слюдах, минералах железа, кальция и марганца, в цериевых, урановых и ториевых рудах. Но даже если примесь иттрия сравнительно велика — 1—5% (напомним, что медная руда, содержащая 3% Си, считается очень богатой), извлечь чистый иттрий чрезвычайно трудно. Мешает сходство, прежде всего сходство с другими редкими землями, и более отдаленное — с кальцием, цирконием и гафнием, ураном и торием, другими крунноатомными элементами (радиус ионов 0,8—1,2 А). [c.184]

Аффинаж состоит в удалении из урановых концентратов остающихся в них загрязнений. Продуктом аффинажа обычно является один из окислов урана СОз, йзОв или и02- При аффинаже уран освобождают от тех элементов, которые могут мешать разделению его изотопов или последующему применению урана в реакторе. Наиболее существенно то, чтобы он не содержал элементы, сильно поглощающие нейтроны, а именно бор, кадмий и редкие земли. [c.139]

При расчете экстракционного процесса этого типа необходимо учитывать взаимную растворимость экстрагента и урана. При 1135°С уран растворяет 0,03% серебра, а серебро растворяет около 4% урана. При использовании в качестве экстрагента магния основная трудность состоит в высоком давлении паров магния (точка кипения 1126° С) при температуре плавления урана. Однако летучесть магния может быть выгодно использована. Был предложен [19] эффективный способ экстракции плутония и продуктов деления магнием из расплавленного урана в экстракторах типа Сокслета путем повторяющейся отгонки и конденсации магния. Экстракция производится в тигле, содержащем расплавленный уран. Загрязненный магний сливается из этого тигля в другой сосуд, из которого он отгоняется и вновь конденсируется Б тигле, содержащем уран, для повторной экстракции. Тигель может изготовляться из графита, тантала или окиси магния. Последующее выделение плутония из магниевого экстракта также может производиться возгонкой магния. При другом способе серебро и тепловыделяющие элементы плавятся в вакуумной плавильной печи. При этом более летучие продукты деления, церий, стронций и барий, удаляются возгонкой. Серебряный экстракт, содержащий плутоний и экстрагированные нелетучие продукты деления, отделяют от урана и контактируют с расплавом Ag l — N301, чтобы очистить серебро для повторного употребления. Ag l окисляет плутоний и редкие земли до хлоридов, переходящих в солевую фазу, из которой затем извлекается плутоний. [c.354]

При достаточно высокой температуре из расплавленного урана будут удаляться летучие элементы деления Хе, Кг, Сз, 5г, Ва, Л, 5п, Сё и 8Ь. Дистилляцией при высокой температуре (около 1680° С) и давлениях менее 10 атм будут удаляться редкие земли, плутоний и частично иттрий. Теллур при атмосферном давлении нелетуч, возможно, вследствие образования теллури-дрв редких земель, но в вакууме он улетучивается. Относительно нелетучие цирконий, рутений, ниобий и молибден остаются в расплавленном уране. [c.358]

Если к расплавленному урану добавлять ограниченные количества кислорода, то редкие земли и неулетучившаяся часть стронция окисляются раньше, чем плутоний и уран. Нелетучие продукты деления, образующие менее устойчивые окислы, например 2г, МЬ, Мо и Ru, останутся в расплавленном уране. Свободные энергии образования РпгОз и ПОг на эквивалент кислорода слишком близки, чтобы эти элементы можно было разделить окислитель- [c.359]

При разработке некоторых других методов извлечения урана и тория также используется широкая прн.менимость и гибкость селективной экстракции. Торий, уран и редкие земли можно извлечь отдельно друг от друга из щелока, получаемого после сульфатного вскрытия монацитового песка [7, 19] [c.208]

Направление изменений спектрального состава, вызываемых колебаниями температуры, зависит от природы излучающего атома и особенностей решётки. Роль температуры особенно подробно изучена на случаях возбуждения люминесценции светом. Поведение люминофоров под катодным лучом в существенных чертах аналогично фотовозбуждению, если речь идёт о простейших по составу и структуре соединениях. В соответствии с выводами теории, понижение температуры сужает полосу излучения, а в случае узкополосатых или линейчатых спектров увеличивает резкость полос или отдельных линий. Такое разрешение спектров хорошо выражено в катодолюминофорах, активированных хромом, ураном или редкими землями. В некоторых случаях оно сопровождается перераспределением интенсивности между отдельными линиями и полосами. [c.154]

В британском патенте [16] описано приготовление катализаторов для получения кислородсодержащих соединений из окиси углерода и водяного пара. Эти катализаторы являются цеолитами, осажденными при рН=6,8—8, и содержат по меньшей мере по одному элементу из обеих перечисленных ниже групп. Первая группа включает щелочные и щелочноземельные металлы, а также следующие тяжелые металлы ванадий, хром, молибден, марганец, железо, кобальт, никель, серебро, медь, цинк, кадмий, свинец, сурьму и висмут. Ко второй группе относятся бериллий, магний, алюминий, церий, редкие земли, бор, кретий, титан, цирконий, торий, уран и вольфрам. [c.272]

Пепнард и сотрудники [17] описали метод экстракции, иллюстрирующий некоторые из рассмотренных выше принципов для извлечения иония (ТЬ ) из остатков, накопившихся при переработке урановой смоляной руды. Эти остатки представляли собой в основном нитратный раствор, содержащий Th , некоторое количество урана и большое количество других ионов, включая скандий и редкие земли. Из этого раствора торий экстрагировали ТБФ вместе с ураном, скандием, иттрием и редкими землями. Из ТБФ ионий удаляли промывкой водным раствором фтористоводородной кислоты, а осадок смешанных фторидов растворяли в водном растворе нитрата алюминия. Этот раствор экстрагировали диэтиловым эфиром до полного извлечения всех следов урана. Затем из водной фазы ионий экстрагировали смесью диэтилового эфира и бутокситетраэтиленгликоля. Этот метод очень хорошо иллюстрирует пригодность экстракции растворителями для разделения такого типа. [c.32]

В тех местах, где это исключалось вследствие кристаллохимиче ских причин, небольпше включения непрерывно концентрировались в остающейся жидкой фазе по мере продолжения процесса кристаллизации. Исследования относительных ионных радиусов показывают, что уран, бериллий, титан, торий, тантал, вольфрам, литий, бор, ниобий, цирконий, лантанидные элементы и некоторые другие по своим кристаллическим радиусам не могут быть включены в тугоплавкие основные вулканические породы. Это и есть то обстоятельство, в результате которого базальты, первые выкристаллизовавшиеся из магмы породы, содержат очень малые концентрации урана. Таким образом, редкие элементы концентрируются в последних порциях жидкой магмы. Породы, образованные из остаточной силикатной магмы, имеют хорошо опре- деленную геологическую природу они богаты полевым шпатом, кварцем и обозначаются как пегматиты. Давно известно, что пегматиты часто содержат заметные количества редкоземельных элементов, а также уран присутствие последнего в пегматитах совместно с торием, ниобием, титаном, цирконием и редкими землями находит удовлетворительное объяснение. [c.115]

Нитриды металлов. Соединения металлов с азотом образуются или действием азота или в результате действия аммиака. Литий, магний, бор и алюминий, взаимодействуя с кислородо1м, соединяютсл с азотом воздуха одновременно. При нагревание с азотом с ним непосредственно соединяются литий, кальций, стронции, барий, магний, бор, алюминий, редкие земли, кремний, титан, цирконий, церий, торий, ванадий, ниобии, тантал, хром, уран и. марганец. При нагревании в аммиаке образуются нитриды калия, меди, бария, магния, цинка, кадмия, бора, алюминия, титана, хрома, тория, молибдена, марганца, железа, кобальта и никеля. Для ряда металлов известны и более сложные условия образования нитридов. Так, соединения кремния с азотом образуются при нагревании кремнезема с углеродом в атмосфере азота соединения магния и алюминия с азотом — поп нагревании смесей металлических окислов с магнием или алюминием в атмосфере азота образуются нитриды и при нагревании в атмосфере азота некоторых карбидов, гидридов и т. п. [c.377]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология