Плутоний экстракция

Предложено также отделение бериллия от плутония экстракцией купфероната [487]. Чувствительность определения бериллия при помощи медной искры после отделения 10 %. [c.102]

Для разделения нептуния, плутония, тория, америция и лантаноидов можно использовать экстракцию ТТА. Первые три элемента извлекаются ТТА в бензоле или толуоле при сравнительно высокой кислотности. Наилучшее отделение америция от лантана осуществляется при pH = 3,4, что видно из рис. 14.4. Америций может быть отделен от плутония экстракцией плутония(IV) хло- [c.402]

Технологическая схема процесса в основном такова же, как схема редокс-процесса для извлечения урана и плутония экстракцией гексоном, но в ней отсутствует колонна Н (см. рис. 8. 3), служащая для разделения урана и плутония. Отделение плутония от урана производится во втором экстракционном цикле (колонна IV, рис. 8. 3) путем прибавления к промывному раствору реагента, восстанавливающего плутоний до неэкстрагируемого трехвалентного состояния. [c.339]

Флетчер. Химические принципы отделения продуктов деления от урана и плутония экстракцией растворителями. Доклад № 413, представленный на Первую международную конференцию по мирному использованию атомной энергии, Женева, 1955. [c.227]

Америций может быть количественно отделен от плутония экстракцией купфероната плутония (IV) хлороформом. Америций не экстрагируется с этим внутренним комплексообразователем [34]. [c.383]

Отходов от военных производств больше, чем от коммерческих. Кроме того, они жидкие, так как образуются при экстракции плутония из топлива, израсходованного реактором военного назначения (переработка использованного топлива гражданских реакторов в военных целях запрещена законами США). Так как изотопы в жидких отходах распадаются, они излучают радиацию и выделяют тепло, что еще больше усложняет проблему их захоронения. [c.358]

В последние годы экстракция нашла широкое применение для разделения металлов и получения их в состоянии высокой чистоты. Во многих случаях она является единственным методом, который удается применить в промышленном масштабе, например, при очистке металлов, служащих топливом для атомных реакторов. Это относится как к металлам природного происхождения (уран, торий), так и к являющимся продуктами облучения (плутоний). С помощью экстракции разделяются также и другие металлы из семейства актинидов. С успехом решено разделение циркония и гафния, а также тантала и ниобия—металлов, встречающихся в природе всегда парами и, благодаря большому химическому подобию, трудных для разделения другими методами. Экстракцией можно выделить из отбросных продуктов промышленности (шлак, зола, шлам) содержащиеся в них следы различных металлов, имеющих важное техническое применение (германий, индий, церий и др.). [c.424]

Экстракция урана и плутония из продуктов облучения в реакторе. Уран, применяемый в качестве реакторного топлива, подвергается изменениям, в результате которых образуется плутоний и сопутствующие ему продукты [383] (Ни, Хе, [c.433]

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]

Для разделения урана и плутония путем экстракции существует ряд методов [352, 353]. [c.434]

Рис. 6-40. Схема выделения урана и плутония из облученного топлива путем экстракции раствором трибутилфосфата в керосине. Разделение плутония и урана

Плутоний из продуктов распада выделяется экстракцией метилизобутилкетоном [424], а из раствора, содержащего америций,— трибутилфосфатом [428]. [c.441]

Экстракция Ыр этим растворителем идет также из растворов сульфатов и хлоридов [442]. Комплексообразующим веществом для Рц в разбавленной соляной или серной кислоте служит купфер-рон. Комплексы можно экстрагировать хлороформом совместно с другими ионами (Ре, 2г, Hf, ЫЬ, 5Ь, Т1, V, Та). Этим способом проводится отделение плутония от америция [435], а также плутония от облученного урана [429, 444]. Концентрация НС1 при этом равна 0,6 моль/л. [c.441]

Пример 2. Раствор трибутилфосфата в бензоле применяют для экстракции из раствора соли плутония. [c.132]

Метод экстракции играет значительную роль при переработке отходов ядерных реакторов. Так, например, плутоний и уран могут быть разделены этим методом, даже если соотношение их составляет 1 10 . [c.96]

В некоторых случаях количественное отделение плутония от посторонних солей проводят методами экстракции и хроматографии [684, 692, 693]. После выпаривания органического раствора плутония получаются пленки, содержащие меньшие количества примесей. При выпаривании органического раствора каплю рекомендуется ограничивать во избежание растекания ее до краев подкладки. Для этого смазывают лаком не только бортики подкладки, но и часть диска по краям. [c.130]

М. С. Милюкова и П. Н. Палей (1961 г.) предложили спектрофотометрический метод определения плутония в сложных растворах с предварительным экстракционным отделением его от примесей. Метод основан на измерении оптической плотности комплекса Ри(1У) в органической фазе при 490 ммк после экстракции Ри(1У) из 4 Ж НКОз 20%-ным раствором ТБФ в синтине. [c.162]

Определению плутония не мешают 60-кратные количества U(VI) и Fe(III), 23-кратные количества Сг(1П) и 1000-кратные количества никеля в водном растворе, поступающем на экстракцию. [c.173]

Перед экстракцией весь плутоний должен быть переведен в четырехвалентное состояние, так как амин экстрагирует только Ри(1 /). Для этого к анализируемой пробе добавляют раствор железа(II), который быстро восстанавливает Ри(У1) до Ри(1У). В присутствии нитритов дальнейшее восстановление плутония до Ри(1П) не происходит. Оптимальная кислотность для экстракции плутония составляет 1 М НЫОз при концентрации урана 300 мг/мл, 2 М НЫОз ири концентрации урана 100 мг/мл и 4 М НЫОз, если концентрация урана меньше Ю мг/мл. Фактор очистки при экстракции от урана составляет 100, а от продуктов деления — около 1-10 Экстракционное поведение используемого амина подробно изучено в работе [599]. [c.210]

Для окончательной очистки плутония рекомендуют проводить экстракцию плутония теноилтрифторацетоном в бензоле [628]. [c.274]

Довольно широкое применение для отделения плутония экстракцией получил триизооктиламин [496, 497, 557, 559]. Мур [557] исследовал экстракцию Pu(VI) из 4,8 М НС1 триизооктил-амином (ТИОЛ) в ксилоле и метилизобутилкетоне. Pu(VI) был получен окислением бихроматом калия при нагревании. Влияние концентрации КзСггО на полноту экстракции показано в табл. 48. [c.344]

Выделение плутония экстракцией ТТА исследовали Каннингем и Майлс 133]. Для различных ионов плутония были определены коэффициенты распределения между раствором ТТА в бензоле и водным азотнокислым раствором так для Ри он приблизительно равен 3 для Ри - Ю для PuOJ он незначителен для РиО равен примерно 10 —10 по аналогии с UOJ. Для извлечения плутония из раствора ТТА в бензоле в водную фазу используется гидразин или гидроксиламин. [c.291]

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]

Рис. 6-41. Схема выделения урана и плутония из облученоо-го топлива экстракцией этиловым эфиром (разделение плутония и урана)

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]

Некоторые катионы можно экстрагировать в виде галоге-нидов, роданидов или нитратов. В виде хлоридов можно извлечь диэтиловым эфиром из 6 н. раствора соляной кислоты Ре(П1), Аи(1П), аа(1П), Т1(1П), Аз(1П), 5Ь(1П), 5Ь(У), Мо(У1) и 5п(П), но нельзя извлечь Ре(П), Т1(1), АзСУ) (извлекается в небольшом количестве), А1(1П). Аналогично ведут себя бромиды. Наряду с Ре(1П) диэтиловым эфиром можно извлечь ряд других металлов в виде роданидных комплексов 2г, Hf, Ве, 2п, А1, 8с, Са, 1п, 5п, Т1, V, Мо, и, Ре, Со. Экстракция нитратов имеет особое значение благодаря успешно использующимся методам концентрирования и разделения урана и плутония. Элементы, извлекаемые из раствора 8 н. азотной кислотой, можно расположить в следующий ряд очень легко извлекаемые — Аи, Се, ТЬ, 1) легко извлекаемые — Р, Сг, Аз, 2г, Т1, В1 умеренно извлекаемые — Ве, А1, 5с, V, Мп, Ре, Со, N1, Си, 2п, Оа, Ое, V, Мо, Ад, Сс1, 1п, 5Ь, Ьа, Нд, РЬ. [c.233]

Существенный вклад внесла аналитическая химия в решение такой важной проблемы современной науки, как синтез и изучение свойств трансурановых элементов. Предсказание химических свойств трансурановых элементов оказалось более сложным, чем для элементов, входящих в периодическую систему в ее старых границах, так как не было ясности в распределении новых элементов по группам. Трудности усугублялись и тем, что до синтеза трансурановых элементов торий, протактиний и уран относились соответственно к IV, V и VI группам периодической системы в качестве аналогов гафния, тантала и вольфрама. Неправильное вначале отнесение первого трансуранового элемента № 93 к аналогам рения привело к ошибочным результатам. Химические свойства нептуния (№ 93) и плутония (№ 94) показали их близость не с рением и осмием, а с ураном. Было установлено, что трансурановые элементы являются аналогами лантаноидов, так как у них происходит заполнение электронного 5/- слоя, и, следовательно, строение седьмого и шестого периодов системы Д. И. Менделеева аналогично. Актиноиды с порядковыми номерами 90—103 занимают места под соответствующими лантаноидами с номерами 58—71. Аналогия актиноидов и лантаноидов очень ярко проявилась в ионообменных свойствах. Хроматограммы элюирования трехвалентных актиноидов и лантаноидов были совершенно аналогичны. С помощью ионообменной методики и установленной закономерности были открыты все транс-кюриевые актиноиды. Рекордным считается установление на этой основе химической природы элемента 101 — менделевия, синтезированного в начале в количестве всего 17 атомов. Аналогия в свойствах актиноидов и лантаноидов проявляется также в процессах экстракции, соосаждения и некоторых других. Экстракционные методики, разработанные для выделения лантаноидов, оказались пригодными и для выделения актиноидов. [c.16]

Плутоний получают в ядерных реакторах. Выделяют и очищают изотопы плутония в основном методами адсорбции и экстракции. Металлический плутоний можно получить восстановлением Рир4 и Pu i4 кальцием. Плутоний-239 служит топливом в атомных реакторах, а также для изготовления атомного оружия. Плутоний-238 ( 1/2 = 86,4 года) применяют для изготовления автономных ядерных источников электрического тока. Плутоний сильно токсичен. [c.407]

По методу Джонса и Филипса [850] плутоний предварительно отделяют на анионите деацидит-FF в нитратной форме. Остающиеся в элюате мешающие элементы удаляют экстракцией их оксихинальдинатов из аммиачного раствора, содержащего винную кислоту и перекись водорода. Затем экстрагируют оксихинолинат алюминия хлороформом и измеряют оптическую плотность экстракта при 390 нм. [c.223]

Указанные анионы образуют с Ри (III) гораздо менее устойчивые комплексы по сравнению с Pu(IV), U(IV), Th (IV), Np (IV) и некоторыми другими ионами. Это явление довольно широко используется при отделении плутония от мешающих элементов методами экстракции и ионного обмена. Так, анионообменная сорбция U(IV) и Fe(III) на смоле A300D из 5 Ai H l [600] позволяет отделить эти элементы от Pu(IlI), который не дает хлоридных анионных комплексов при такой концентрации хлорид-ионов. [c.40]

Весьма интересен метод приготовления Pu(V), предложенный Маркиным и Мак-Кеем [536] и основанный на быстром установлении равновесия между ионами плутония по реакции (22) (стр. 55). Равные объемы растворов Pu(VI) и Pu(lII) в 0,2 М HNO3 с концентрацией каждого компонента 2 мг/мл смешивают в присутствии 0,1%-ного раствора дибутилфосфата в бензоле. Образующийся в процессе реакции между Pu(Vl) и Pu(lll) четырехвалентный плутоний экстрагируется в органическую фазу, а пятивалентный плутоний остается в водном слое. Pu(Vl) и Pu(lll) полностью превращаются в Pu(IV) и Pu(V) благодаря выводу Pu(lV) из системы. Как показали спектрофотометрические измерения, после 15-минутной экстракции в водной фазе оставался только Pu(V). [c.67]

Бромат-ион способен довольно быстро окислять нептуний до Мр(У1). Нептуний (6-10 М) в растворе 1 М Н2304 + 0,1 М КВгОз окисляется за 1 час при 35° С, в то время как плутоний практически целиком остается в виде Ри(1У) [245]. Последующее разделение плутония и нептуния может быть построено на методах экстракции, ионного обмена и осаждения. [c.71]

Солянокислый раствор, полученный после выделения и очистки плутония из образца мочи методами соосаждения, экстракции и ионного обмена, выпаривают до 1—2 мл н нейтрализуют по фенолфталеину. Затем к раствору добавляют 4 капли конц. НС1 для предупреждения соосаждения плутония с гидроокисью железа, которое может присутствовать в следовых количествах, и слегка нагревают. К полученному раствору добавляют 1 мл раствора Na lO (10—14 вес.% активного хлора) и быстро (для предотвращения разложения гипохлорита) Ъ мл 2 М КОН. Далее раотаор упаривают до половинного объема, количественно переносят в электролитическую ячёйку и разбавляют водой до 10 мл. [c.135]

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]

Для выделения плутония из облученных материалов и сложных по составу технологических растворов часто применяют экстракцию органическими растворителями, в том числе три-бутилфосфатом, геноилтрифторацетоном, метилизобутилкето-ном и др. Поэтому представляет значительный интерес спектрофотометрическое определение плутония непосредственно в органических растворах. [c.160]

Извлечение плутония из раствордв облученного урана и очистка его представляют сложную задачу, которая обычно решается на основе осадительных, экстракцио-нных или ионообменных методов. В основе очистки осадительными методами лежит способность плутония проявлять различные свойства в зависимости от степени окисления, которую можно, по желанию, изменять на протяжении всего процесса очистки. При отделении плутония от урана используют различия в скорости окислительно-восстановительных реакций этих элементов (так, в шестивалентном состоянии более устойчив уран, а в трех- и четырехвалентном — плутоний). [c.266]

Старик и сотр. [210] применили соосаждение плутония с диацетатом уранила для очистки плутония от естественных а-активных радиоэлементов (Ра, ТЬ, На, Ро), содержащихся в урановой смоляной руде, и показали возможность полного отделения от указанных элементов при 2-кратном осаждении. Выделение проводят из 0,1 N азотнокислого раствора. Вначале в этом растворе окисляют плутоний до шестивалентного состояния броматом калия. При окислении плутония марганец, содержащийся в руде, выпадает в осадок в виде перекиси. Это способствует лучшей очистке плутония от радиоэлементов (особенно от протактиния). После отделения осадка перекиси марганца Ри(У1) осаждают с осадком диацетата уранила, при 90°С двойным объемом 45%-ного раствора ЫаСООСНз из раствора 2 N НЫОз. Плотный кристаллический осадок диацетата уранила отделяют декантированием и после промывания растворяют ъ 2 N НЫОз. Эту операцию повторяют. После растворения осадка производят осаждение из восстановительной среды и тем самым отделяют плутоний от урана. Для более тщательного отделения урана авторы работы [210] после коицентрирова ния плутония (соосаждение с гидроокисью) применяли экстракцию ди-этиловым эфиром. [c.280]

В весовых количествах плутоний присутствует в растворах, прошедших предварительное концентрирование (соосаждение с носителями, экстракция), в ходе которого происходит отделение плутония от основной массы урана и осколочных элементов, с которыми сбрасывается большая часть у- и р-активности [3, стр. 469 230, 404]. Растворы, содержащие макроконцентрации плутония, в зависимости от применяемой технологии могут содержать заметные количества различных элементов К, Na, А , М , Си, Ре, Са, 2п, РЬ, Мп, Сг, N1, Се, Ьа, ТЬ, и, Нр, Ат и др., из которых наиболее трудноотделяемыми являются и. Ре, Сг, 2г, ТЬ, Се и Нр. [c.288]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология