Уранил экстракция органическими растворителями

Из растворов, полученных при выщелачивании, уран может выделяться в форме нерастворимых соединений (фосфата, диураната и др.), путем экстракции органическими растворителями (например, трибутилфосфатом) или с помощью анионообменных смол в виде отрицательно заряженных комплексных соединений урана, например 1102(804)2 и и02(504)з [1]. [c.605]

Хор-ощ о известные методы очистки урана экстракцией органическим растворителем из нитратных растворов це Применяются к рудным щелокам с малой концентрацией урана и содержащим анионы, которые мещают экстракции вследствие образования комплексов с ураном. Однако были найдены довольно недорогие комплексующие агенты, которые могут экстрагировать уран из рудных щело ков. В процессах переработки урановой руды применяют два основных типа экстрагентов кислотные алкилпроизводные фосфорной и пиро-фосфорной кислот и алифатические амины с высоким молекулярным весом. Они используются в виде раство- ров в сравнительно инертных углеводо родах, обычно в очищенном керосине. [c.182]

Для того чтобы увеличить переход экстрагируемого компонента из водного раствора в органический растворитель, часто вводят в водный раствор высаливатель. Например, при экстракции уранилнитрата из азотнокислого водного раствора эфиром вводят в этот раствор нитраты аммония, железа и кальция, которые увеличивают переход урана в эфир. Нитрат алюминия, получающийся при растворении алюминиевых оболочек в которых находится облучаемый уран, способствует последующей экстракции урана керосиновым раствором трибутилфосфата. [c.441]

Экстракция урана в виде нитрата уранила в органические растворители для отделения его от мешающих элементов с последующим определением урана с дибензоилметаном была использована в ряде работ [ 299, 1022]. Кроме эфира как экстрагент [299] был использован этилацетат [1022]. В последнем случае цветная реакция осуществлялась в среде этилацетат—спирт. [c.123]

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]

Вместе с солями уранила в раствор переходят и некоторые, в зависимости от состава перерабатываемых руд, сопутствующие примеси (соли Ре и А1, Си, N1, Мп и др.). Из кислых растворов уран выделяют путем химического осаждения, ионного обмена или путем экстракции органическими растворителями. [c.273]

Выделение урана из растворов осуществляется химическим осаждением, ионным обменом и экстракцией органическими растворителями. При химическом осаждении уран выделяется в виде фосфата. [c.546]

При извлечении нитрата уранила из органического растворителя реакция идет в обратном направлении. Отмытый экстрагент после дополнительной регенерации снова используют в последующих циклах экстракции. [c.232]

Те, Сз, Ва). С целью выделения неиспользованного топлива и удаления примесей, отравляющих цепную реакцию, облученный уран через определенные промежутки времени подвергается переработке его растворяют в азотной кислоте и экстрагируют образовавшиеся нитраты органическими растворителями. В исходном растворе содержатся также и вспомогательные компоненты топлива 2г, ЫЬ, Сг и А1. Путем подбора соответствующих условий экстракции получается полное отделение урана и плутония от продуктов распада, а затем разделение урана и плутония, которые служат дальше топливом в реакторах различного типа. [c.433]

В последние годы определились новые, очень большие возможности использования фосфорорганических соединений в гидрометаллургии (в качестве экстрагентов). Из фосфорорганических экстрагентов наибольшее распространение получил трибутилфосфат, особенно при экстракции урана из сильнокислых сред. Трибутилфосфат образует с солью уранила комплекс, который легко переходит в органическую фазу. Фосфорорганические экстрагенты приобрели большое значение благодаря высокой избирательности, стойкости к агрессивным средам и удобству реэкстракции (т. е. обратного получения соли металла из раствора комплекса в органическом растворителе). За последнее время среди фосфорорганических экстрагентов найдены новые, обладающие еще более высокой эффективностью, и можно полагать, что роль фосфорорганических экстрагентов в гидрометаллургии будет возрастать. [c.386]

Реэкстракцией урана концентрированной соляной кислотой концентрируют очиш,енный уран в кислоте и одновременно регенерируют органический растворитель, вновь используемый в процессе экстракции. Для реэкстракции урана и повышения его концентрации в кислоте до 100 кг/м необходимы пять теоретических ступеней. Если реэкстракция протекает в очень кислой среде, уран предпочтительно переходит в водную фазу и коэффициент распределения равен [c.280]

В отработанном топливе содержится не менее 96 % урана и до 1 % плутония. При переработке с помощью экстракции уран и плутоний переходят в экстрагирующий растворитель, а все радиоактивные продукты остаются в водной фазе, образуя высокоактивные отходы, которые после удаления остатков органического растворителя поступают в хранилище на временное хранение. Следует отметить, что после растворения твэлов и экстракции урана и плутония общий объем жидких высокоактивных отходов составляет 13 м на тонну переработанного топлива, а объем среднеактивных и низкоактивных жидких отходов составляет соответственно 78,0и 1875 м [1]. [c.169]

Каталитическая волна ванадия была положена в основу разработки метода определения малых количеств урана в сливных водах и других растворах. Медь при этом отделяли цементацией на алюминии, а Ре " восстанавливали до Ре " . При высоких содержаниях меди уран соосаждали с гидроокисью алюминия или отделяли экстракцией эфиром или другим органическим растворителем [17]. [c.197]

Кислородсодержащие органические растворители, координирующиеся через свой кислородный атом и не способные к одновременному образованию водородной связи с кислородными атомами уранила, удерживаются уранилом менее прочно. Так, например, уранилнитрат намного слабее удерживает две молекулы диэтилового эфира, чем две молекулы воды. Вследствие этого нитрат уранила при экстракции такими растворителями в органическую фазу, как правило, переходит в виде смешанных гидратов-сольватов, содержащих две молекулы води и две молекулы растворителя, присоединяющихся своим кислородным атомом к одному из атомов водорода координированной воды с образованием водородной связи. И только трибутилфосфат и ему подобные экстрагенты, содержащие сильно поляризованную фосфорильную группу, способны вытеснять воду с образованием безводного дисольвата общей формулы и02(Ы0з)2-25 (где 5 — молекула экстрагента). Это вытеснение не является полным, и уранилнитрат частично экстрагируется в виде сольвата, содержащего воду, как это показано в настоящей работе, а также в работе [253]. [c.88]

Уран можно также отделить почти от всех посторонних элементов экстракцией высушенных нитратов диэтиловым эфиром или некоторыми другими органическими растворителями [c.526]

Большое практическое значение имеет метод экстракции при переработке ядерного горючего [4,5]. Уран и плутоний могут быть разделены экстрагированием органическими растворителями при отношении 1 10 000, будучи при этом отделены от 35 осколочных элементов со степенью очистки 10 и с выходом 99%. При этом экстрагирование проводится при весьма большой радиоактивности растворов в аппаратах непрерывного действия с автоматическим управлением процессом. [c.433]

Плутоний обычно отделяют от урана и продуктов деления экстракцией органическим растворителем. Облученный уран растворяют в ТШ Оз, после чего раствор подготавливают для экстракции урана и плутония. В США применяют два процесса экстракции органическим растворителем редокс-процесс (см. раздел 10.3) с использованием метилизобутилкетона и пурекс-процесс (см. раздел 10,4) с применением ТБФ, разбавленного углеводородами. Поскольку полнота экстракции обеспечивается лишь при высокой ко11центрацин нитрата, то в редокс-пропессе добавляют. А.1(. Юз)з, а в пурекс-процессе — Н Юз. Чтобы подготовить раствор к экстрак- [c.160]

При очистке методом экстракции уран извлекается из водного раствора органическими растворителями, например эфирами фосфорорганических кислот. Осколки остаются в водной фазе, но не все — рутений частично переходит в органическую фазу вместе с ураном. [c.245]

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]

Имеются методы, основанные на извлечении фторсодержащих веществ экстракцией органическим растворителем [10]. Например, НР и фториды уранила экстрагируют раствором три-нониламина в бензоле [И] индикаторные количества НР экстрагируют трибутилфосфатом [12] от сульфатов фтор-ион можно отделить путем экстрагирования четыреххлористым уг леродом продуктов взаимодействия фтор- и сульфат-ионов с гидроокисью тетрафенилстибония, причем фтористая соль количественно переходит в органический растворитель, в то время [c.31]

Вследствие важного значения процессов очистки урана как естественного происхождения, так и получаемого из отработанного ядер Ного горючего экстракция уранил-питрата органическим растворителем была тщательно изучена. Подобно уранилнитрату, из водного раствора экстрагируются нитраты некоторых других актинидных элементов. Однако в условиях экстракции уракилнитра-та они экстрагируются значительно труднее последнего. Поэтому экстракция уранилиитрата органическим растворителем является в своем роде единственно подходящей для очистки урана. Она сравнима с экстракцией нитрата тория (см, рис, 4.2), [c.140]

Урансодержащие остатки от рафинирования (а также от производства твэлов и газодиффузионного процесса) с целью извлечения из них урана, очистки и повторного использования его перерабатываются методами, подобными методал экстракции органическим растворителем. При небольших количествах отходов на газодиффузионных заводах оранжевая окись UO3, полученная прокаливанием нитрата уранила, обрабатывается пепосредственно фтором до UFe. [c.193]

Методы аффинажа, применяемые ко Франции. Уран для атомной промышленности Франции производится на заводе Комиссии по атомной энергии Франции в Буше около Бийянкура. Очистку урана на этом заводе [18] проводят следующим образом. Концентрат диураната натрия растворяют в азотной кислоте и полученный водный раствор направляют на экстракцию органическим растворителем, осуществляемую методом противотока последовательно в двух колоннах из нержавеющей стали, высотой около 5 ж каждая, заполненных кольцами Рашига. Реэкстракцию нитрата уранила из органического растворителя водой производят в третьей колонне. Из полученного водного раствора уран, с целью очистки его от оставшихся примесей, осаждают в виде перекиси действием Н2О2. Получаемый продукт весьма чист, как показывают нижеприведенные данные анализа [18] на содержание примесей. [c.151]

Для карбонатного выщелачивания применяют растворы, содержащие 5—10% N2 O3 и 1—5% NaH Oa. Уран переходит в карбонатный раствор в виде растворимого уранилкарбонатного комплекса. Процесс карбонатного выщелачивания ведут при 60—115° С. Уран из растворов и пульп, полученных после выщелачивания руд, извлекают сорбцией на ионообменных смолах, экстракцией органическими растворителями или осаждением малорастворимых соединений урана. [c.262]

По сравнению с другими солями ураНила галогенацетаты изучены недостаточно. Однако вследствие того, что электронодонорные свойства галогенацетат-ионов и ионов КОд близки, а отрицательный заряд распределен по радикалу СГ (где х=1—3, Г — галоген), следовало ожидать хорошей экстрагируемости соединений типа 1102(СГ С00)2 [1, 2]. Это и было показано в работе [2], где изучалась экстракция из водных растворов трихлорацетата уранила некоторыми органическими растворителями. В связи с этим представляет Интерес провести более подробное изучение галогенацетатов уранила. В настоящей работе описана методика синтеза безводных и гидратированных трихлор-, трифтор- и моно-хлорацетатов, а также приведены ИК-спектры этих соединений. [c.35]

Одновременно с достижениями в области промышленного применения редких элементов успешно развиваются и новые методы их анализа. Вероятно, наиболее важными из них являются хроматографические методы определения урана, тория, земельных кислот, полярография для урана, европия, иттербия, экстракция органическими растворителями д.ля скандия и урана и спектрофотометрия д. я редкоземельных элементов и платиновых металлов. Все эти методы включены в настоящее издание наряду с больишм числом усовершенствований в части классических методов анализа. Главы, посвященные редкоземельным металлам, торию, германию, ниобию и танталу, значительно переработаны главы, посвященные скандию, урану, рению и платиновым металлам, почти полностью написаны заново и содержат много совершенно новых аналитических методов [c.6]

Присутствие урана в почве может объясняться как загрязнением, так и естественными причинами. Следы урана часто встречаются в поверхностных и грунтовых водах, в почве и в горных породах. В высшем состоянии окисления (VI) уран образует растворимые соединения, которые легко переносятся водой и токсичность которых невелика. Поведение урана в окружающей среде и аналитические методы, применяемые для его определения, описаны в работах Коркича [21, 22], который разработал высокоэффективные и селективные методы выделения следов этого элемента из почвы, воды и горных пород. В этих методах используется как ионный обмен, так и экстракция органическими растворителями. Например, уран экстрагируют трибутилфосфатом вместе с железом, медью и другими металлами из 6 Л1 раствора НС1. Экстракт смешивают с метилцеллозольвом и разбавленным водным раствором НС1 до получения гомогенного раствора и пропускают его через колонку с анионообменной смолой. Железо, медь и другие" металлы в этих условиях образуют незаряженные ионные пары и не сорбируются смолой. Уран сорбируется и затем селективно элюируется 1 М раствором НС1. [c.366]

Проблема хил ическоп очистки урана более сходна с проблемой извлечения урана из отработанных тепловыделяющих элементов, чем с проблемой извлечения урана из руды. Это объясняется тем, что уран находится в концентрированной форме и загрязнен небольшими количествами большого числа химических элементов, не в разбавленной сложной слшси, которая требует сложной специальной химической обработки. Таким образом, наиболее часто используемый метод очистки урана заключается в растворении в ННОз и экстракции селективным органическим растворителем, имеющим высокую емкость по урану. [c.187]

Пириднлазо)-2-нафтолат уранила. Кинетику экстракции соединения уранила с ПАН изучали (совместно с В. В. Багреевым) при pH 7,0 (боратный буферный раствор). Концентрация урана 4,2-Ю " г-атом . , концентрация ПАН в органических растворителях (СНС1з и СС14) 6,4.10 М. Равновесную концентрацию урана в органической фазе определяли фотометрически по окраске его соединения с ПАН, концентрацию в водной фазе — фотометрически с реагентом арсеназо 1П. [c.56]

Исследована экстракция урана из уксуснокислых растворов растворами анилина в ряде органических растворителей. Установлено, что разбавление анилина органическими растворителями обеспечивает быстрое и полное разделение фаз. Однако при этом для многих растворителей (особенно не содержащих кислорода) наблюдается сильное снижение коэффициентов распределения. Введение в водную фазу ряда солей (Na l, NH4 I, NH4NO3) значительно повышает коэффициент распределения, поэтому такой способ отделения урана от других элементов рекомендуется для аналитических целей. Применение высаливателей позволяет экстрагировать уран и одним анилином. [c.147]

Шестивалентный уран имеет координационное число 8, в силу чего уранилнитрат [и02(Н0з)г] в водном растворе содержит четыре молекулы воды в координационной сфере U(IV) и соединение не экстрагируется неполярными растворителями типа I4 или H I3. Если экстракцию проводить такими растворителями, как высшие спирты, кетоны или эфиры (амиловый спирт, метилизобу-тилкетон или диэтиловый эфир), которые легко координируются ураном, благодаря свободной электронной паре кислорода, то образуются нейтральные комплексы, в координационную сферу которых входят четыре молекулы органического растворителя. Полученные смешанные комплексы легко экстрагируются растворителем, входящим в состав комплекса. [c.411]

При наличии конституционной воды результаты определения сольватных чисел не всегда можно признать достоверными [71, 320] по уже рассмотренным причинам. Сказанное подтверждается данными, полученными при изучении экстракции перхлората уранила ТБФ [352] согласно этим данным, соль экстрагируется в гидратированной форме, и билогарифмический метод неприемлем для нахождения сольватных чисел. Ненадежность данных о сольватных числах делает вопрос о существовании сольватов определенного состава в рассматриваемом случае не менее проблематичным, чем в случае комплексных кислот или их солей. Однако независимо от его решения о строении агрегатов с конституционной водой можно сказать следующее. Согласно [166, 331], органический растворитель в экстрагируемых соединениях MoOg lj и M0O I3 присоединяется не непосредственно к металлу, а через гидратирующую его воду. Аргументы для этого вывода авторы видят в ИК-снектроскоппческих данных, согласно которым, по их мнению, вода в экстрагируемых соединениях связана прочно, а экстрагент — относительно слабо. Аналогичный вывод сделан [c.70]

Ионы урана (VI) образуют очень устойчивые органические хелатные соединения, растворимые в органических растворителях. На этом основан один из методов экстракции урана из водного раствора. Нитрат, хлорид, бромид, тиоцианат и бутират уранила [5] хорошо рас-твори . Ы во многих органических растворителях, таких, как спирты, эфиры, кетоны и сложные эфиры. Растворимость в них и02(К0з)2-6Н20 приведена в табл, 6,3, В некоторых органических растворителях (в диэтило-вом эфире) связанная вода частично или полностью отделяется от уранилиитрата и образует вторую фазу. [c.140]

Другим методом экстракции урана органическим растворителем является метод, который иногда называют ионный обмен в жидкости. Некоторые органические кислоты и основания, которые растворимы в органических жидкостях более, чем в воде, способны экстрагировать уран из водного раствора в виде растворимых в органических растворителях комплексов или солей. Подобно нейтральным фосфорорганическпм соединениям, кислые фосфорорганические соединения имеют сильное сродство к соединениям урана [10]. Например, диалкилфосфор-ная кислота в органической фазе соединяется с уранил-ионом из водной фазы по реакции [c.145]

В предыдущем разделе говорилось о водн[з1х рзство-рах естественного урана (VI) в связи с экстракцией его органическими растворителями. Подобным же образом могут быть получены растворы урана (IV) в органических жидкостях, хотя о них известно значительно меньше. Хлорид и бромид урана (IV) заметно растворимы в некоторых простых органических жидкостях. Попытки получить металлический уран электролизом таких растворов оказались неудачными. ПРе растворим в неполярных соединениях углерода, но он реагирует с орга- [c.146]

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]

Уран замещает кислотные водородные атомы этих соединений, образуя комплексы, растворимые в органических жидкостях. Так как железо (III) экстрагируется этими реагентами, то с целью превращения его в неэкст-рагируелюе двухвалентное состояние и в некоторых случаях для превращения урана в более экстрагируемое четырех валентное состояние к раствору перед экстракцией добавляют восстанавливающий агент. Экстра кция урана диалкилфосфорными кислотами значительно З силнвается при добавлении ТБФ, который к тому же предотвращает образование третьей жидкой фазы в процессе реэкстракции урана из органического растворителя. Уран может быть реэкстрагирован из органического раствора концентрированными минеральными кислотами или растворов карбоната натрия. [c.183]

Некоторые элементы хорошо экстрагируются из растворов в виде неорганических солей. Например, уран в виде нитрата урани-ла легко извлекается из водного раствора эфиром, образуя с последним, по некоторым предположениям, оксониевое соединение. Экстракция подобного типа характерна для кислородсодержащих органических растворителей. [c.322]