7402季铵盐萃取钌及其在反相分配色层上的应用

本文叙述了低浓硝酸中存在亚硝酸钠时,7402季铵盐萃取钌的实验。萃取程序对~(95)Zr-(95)Nb、~(137)Cs、~(144)Ce-~(144)Pr、~(90)Sr-~(90)Y的去污系数分别是1.8×10~3、3.0×10~5、8.2×10~4、>5×10~3。在萃取实验的基础上提出了用7402季铵-憎水硅藻土柱从核燃料后处理工艺废水中提取无载体放射性钌的方法,~(106)Ru的回收率为(95.7±2)%,提取操作时间4—5小时。用此方法从工艺废水中提取了数毫居~(106)Ru。     

在NaNO_2存在下TBP-HNO_3体系中放射性钌的萃取行为研究

在热铀处理的Purex流程中,放射性钌(~(103+106)Ru)在硝酸溶液中的化学状态极其复杂,了解其萃取行为对提高裂变产物的去污系数十分重要。在提钚的萃取过程中引入了亚硝酸钠,但是在NaNO_2存在下研究放射性钌在TBP-HNO_3体系中的萃取行为尚未报道。本文首先测定了在NaNO_2-HNO_3溶液中30％(V/V)TBP-煤油对HNO_2和HNO_3的萃取平衡,然后测定了硝酸浓度、NaNO_2浓度以及RuNO原始料液经不同方法处理后对钌分配比的影响,并且探讨了在NaNO_2存在下提高Purex萃取流程中放射性钌去污系数的一些可能途径。此外还采用Kenny-Martin技术来研究RuNO各类络合物的萃取行为。     

季胺盐从碳酸盐溶液中萃取铀

本文研究了季胺盐从含有CO_3~(2-),H_2O_2,H_2C_2O_4,F~-,NO_3~-,Cl~-和SO_4~(2-)等碱性溶液中萃取铀的机理。通过溶液吸收光谱的测定,研究了铀与这些阴离子的络合作用。通过等克分子系列法、饱和萃取法和斜率法,测定了季胺盐从合上述阴离子的溶液中萃取铀的萃合物组成,同时研究了上述各种阴离子对季胺盐萃取铀的影响。     

红外吸收光谱法对季胺萃取铀过程中毒问题的研究

本工作采用红外吸收光谱法研究确定了在萃取铀浸出液时,致使季胺萃取剂严重中毒的物质是连多硫酸盐:S_4O_6~(2-),S_3O_6~(2-),S_2O_6~(2-)。本文还讨论了硫化物矿物在加压碱浸时的氧化作用以及季胺萃取剂中毒机制等问题。     

化学当量法研究季铵型树脂在含铀酰的硫酸盐溶液中的吸附平衡

关于强碱性季铵型阴离子交换树脂在铀酰的硫酸盐溶液中吸附平衡的研究,虽然有不少报道。但是,对于组成接近铀水冶条件的溶液中吸附平衡的研究是相当不充分的。本文采用化学当量法研究了上述树脂在这种溶液中的吸附平衡。 强碱性季铵树脂从铀酰的硫酸及硫酸钠溶液中吸附UO_2(SO_4)_3~(4-),UO_2(SO_4)_2~(2-),SO_4~(2-)及HSO_4~-四种离子。我们用硝酸钠溶液将它们一起洗脱下来,测定相应组分的含量。由于     

季铵树脂上硫酸铀酰络离子的红外光谱研究

本文用红外光谱研究了季铵树脂吸附的硫酸铀酰络合物。树脂吸附UO_2(SO_4)_2~(2-)时,UO_2~(2+)的γ_3峰值为918cm~(-1),吸附UO_β(SO_4)_3~(4-)时,该峰值为910cm~(-1)。树脂在组成接近铀水冶条件的吸附液中吸附平衡后,吸附n值为2.5—2.7的UO_2(SO_4)_n~(2-2n),其UO_2~(2+)的γ_3峰与树脂的季铵峰合并于900cm~(-1);该树脂在KBr压片中会发生转换反应,使硫酸铀酰络离子转成UO_2(SO_4)_2~(2-)和SO_4~(2-)。还利用红外光谱定量测定反应终了的自由硫酸根量,在化学当量法求得的树脂吸附铀量及SO_4~(2-)量基础上,计算了n值。     

高放废液中锝的分析

将萃取光度法用于高放废液(HLLW)中锝的分析。该方法用2,4,6-三甲基吡啶从碱性介质中萃取锝,反萃后,再从H_2SO_4介质中用季铵7402-氯代正丁烷萃取。将其有机相与KSCN的H_2SO_4溶液接触,使之生成紫红色的络合物。该络合物在512nm处有最大吸收,其摩尔吸光系数力5×10~4,并能稳定几个小时。     

ICP—AES法测定陶瓷UO_2芯块粉末标准物质中Al、Ba、Co、Ta、Ti和V

本法采用237—季铵萃取树脂,利用萃取色谱分离技术,将陶瓷UO_2芯块粉末中铀与待测杂质元素在6.5mol/L HNO_3介质中定量分离后,用975型ICP直读光谱仪同时测定流出液中Al、Ba、Co、Ta、Ti和V,取样300mg时,测定下限为0.016×10~(-6)-0.25×10~(-6),RSD<7.5％。分析结果均落在标准值的置信区间内。     

6名工作人员尿,粪中^106Ru含量的测定及初始体负荷量的估算

本文报道6名工作人员摄入~(106)Ru 后尿、粪中~(106)Ru 含量的测定结果。用硫化铜载体沉淀法测定摄入后9—100天工作人员尿样及部分粪样中~(106)Ru 的含量,设尿、粪比为1,拟合了排泄方程和滞留方程,还估算了初始体负荷量。     

环境水中~(106)Ru的分析

本文叙述了环境水中~(106)Ru的快速γ谱仪分析和β测量分析方法。γ谱仪分析法是将5升水中各种价态的~(106)Ru以CoS共沉淀,硝酸纤维滤膜过滤制源,反符合屏蔽低本底NaI(Tl)γ谱仪测量;纯~(106)Ru灵敏度(3倍标准误差)为(1.2±0.2)×10~(-12)居里/升。β测量分析法是先将5升水中的~(106)Ru以CoS共沉淀,沉淀溶解后用镁粉还原钌,CCl_4萃取,反萃取;取一份以RuCl_4分光光度测得化学产额为(83±6)%。另一份以Ru0_2沉淀制源,在低本底流气式β测量器上测得放化产额为(80±5)%。化学产额与放化产额之比为0.97。本方法灵敏度(3信标准误差)是(1.1±0.1)×10~(-13)居里/升。~(60)Co、~(134)Cs、~(90)Sr-~(90)Y、~(141)Ce的去污系数≥2.3×10~6,~(95)Zr-~(95)Nb去污系数约10~4。进行了环境水中~(106)Ru样品的分析。     

在Na2CO3溶液中季铵盐萃取Zr机理的研究

用红外光谱分析和季铵盐萃取研究了Zr—DBP界面物在碳酸钠溶液中的溶解机理。结果表明,Zr—DBP界面物在碳酸钠溶液中生成了能溶于水的配合阴离子Zr(CO3)4^4-或ZrO(CO3)3^4-,Zr—DBP界面物溶解前后与纯HDBP的红外谱图相比,溶解液中DBP的P—O键的特征峰与纯HDBP的更为接近。说明界面物在溶解Na2CO3过程中,破坏了原有界面物的配合,DBP不再与Zr配合,而以自由离子形式存在。     

97Tc制备方法

为了采用同位素稀释质谱分析法准确测定环境中的痕量⁹⁹Tc，需要以⁹⁷Tc作稀释剂。采用天然Ru为辐照原料，建立了碱熔→水浸取→沉淀→萃取→阴离子交换的化学分离流程，确定了⁹⁷Tc的制备工艺。该流程的化学产额大于70％，对Ru的去污因子大于10^７。      

Response Time of Plated Thermocouple in Notched Well

In the solvent extraction method with quaternary ammonium salt, interaction between uranium(VI) complex anion and cobalt(III) complex cation has been studied.

The distribution ratio D decreases with concentration of the total chloride. The decrease of D is larger in the presence of cobalt(III) complex chloride than in the presence of ammonium chloride or potassium chloride beyond a certain concentration of total chloride except in the sulfato complex system. Therefore, these results should be due to interaction between uranium (VI) complex anion and cobalt(III) complex cation and to the presence of ion associate consisting of uranium(VI) complex anion and cobalt(III) complex cation.     

钍铀核燃料后处理萃取过程的数学模拟及工艺流程的计算机优化

本文推导出了高酸度(0.42—3mol/1)下,钍铀和硝酸在30％TBP-煤油体系中的分配数学模型。同时,利用该模型对钍基核燃料后处理中钍铀分离净化工艺流程进行了计算机模拟和参数优化。经优化得到了一个最佳流程,通过实验验证,实验值和计算值相近。     

硅胶表面季铵功能化接枝过程的29SiCP/MSNMR和XPS法研究

本工作采用29SiCP/MSNMR和XPS测试方法对硅胶表面接枝季铵功能基团的过程和机理进行了分析。XPS光谱分析结果表明，硅基季铵化产品的XPS谱中含有Si、O、C、N元素，并出现了以R4N+形式存在的401.26eV结合能峰，表明硅胶表面已被季铵化。TGA-DTA分析其接枝率为 0.46mmol/g，同时，本工作采用29SiCP/MSNMR法对接枝机理进行探索研究，得出了接枝的可能反应途径和产品分子结构。     

Behavior of Ruthenium in Fluoride-Volatility Processes, (IV)

The products of the following three reactions were studied in relation to the reprocessing of oxide fuels: (i) fluorination of Ru by F₂ (ii) fluorination of Ru by a O₂-F₂ mixture, and (iii) secondary process of RuO₂-F₂ reaction. The product of Ru-F₂ reaction was only RuF₅; the mass spectrum of RuF₅ was obtained. Fluorination of Ru by a O₂-F₂ mixture resulted in the production of RuF₅ (85～75%) and RuOF₄ (15～25%); these results are different from those reported by earlier workers. The use of radioactive Ru^*O₂ traced the behavior of RuOF₄ in the apparatus. RuOF₄ decomposes on the wall which was not preliminarily coated with ruthenium; refluorination was effective for removal of the deposit. These results suggest that the fluorination of irradiated oxide fuels volatilizes the ruthenium as a mixture of RuOF₄, RuF₅, and a small amount of RuO₄.     

三烷基氧膦对硝酸介质中钌的萃取行为

研究了三烷基氧膦(TRPO)对硝酸介质中钌的萃取行为。使用TRPO为萃取剂,煤油(OK)为稀释剂,重点考察了萃取平衡时间、水相硝酸浓度、温度、萃取剂浓度、亚硝酸盐浓度等因素对钌的萃取影响,并进行了钌的三级错流萃取实验。另外,还研究了硝酸浓度、温度等因素对钌的反萃过程影响。结果表明,由于钌在水相和有机相中存在着多个种态的平衡和转化过程,热力学和动力学作用相互影响,使得TRPO对钌的萃取行为以及有机相中钌的反萃行为均十分复杂。为进一步了解TRPO对高放废液中钌的萃取行为,进行了TRPO/煤油对不同酸度、浓缩倍数的模拟高放废液中钌的萃取和反萃实验,相关结果为进一步优化TRPO流程工艺提供了重要参考。