N,N-二乙胺甲酰甲撑膦酸二己酯萃取钆的研究

本文叙述了N,N-二乙胺甲酰甲撑膦酸二己酯(DHDECMP)从硝酸介质中萃取钆的各种影响因素;推出了萃合物的组成[Gd(NO_3))_3·3 DHDECMP]和萃取反应热[△H=-22.1 kJ/mol];对反萃条件作了探讨。     

正丁醛作还原剂时用TBP/煤油萃取分离铀、钚和镎的研究Ⅰ.正丁醛反萃TBP/煤油中的Np

为了解正丁醛在还原反萃分离铀、钚、镎过程中的作用,以正丁醛为还原剂,进行了硝酸水溶液反萃含U(Ⅵ)、Np(Ⅵ)或U(Ⅵ)、Np(Ⅵ)、Pu(Ⅳ)的TBP/煤油中Np的实验研究,测定了串级实验时Np在各萃取器中的分布,讨论了正丁醛、镎、铀、硝酸浓度、相比等对镎在萃取器中分布的影响.单级实验结果表明,正丁醛的加入和延长正丁醛与镎的相互作用时间,有利于从有机相中反萃镎;正丁醛的加入对铀、钚分配比的影响不大;但铀浓度增加会增加镎的反萃.串级实验结果表明,镎在1BP中的比例小于10%;第二级加入正丁醛时,正丁醛和镎在各级的分布较合理,能兼顾镎的去污与反萃.为了减少铀的损失,需要采用较高的硝酸浓度;在1BW中出现少量白色沉淀.     

双配位基有机磷萃取剂DHDECMP萃取Am(Ⅲ)的研究

本文研究了用双配位基有机磷萃取剂N,N—二乙胺甲酰甲撑膦酸二已酯(DHDECMP)萃取镅的各种影响因素,包括DHDECMP的纯化,稀释剂的选择以及硝酸浓度,萃取剂浓度,盐析剂浓度,萃取平衡时间和温度等,并测定了模拟料液的Am的分配系数。还确定了反萃条件。研究了萃取机理,其主要萃取反应为: Am~(3 ) 3 NO_3~- 3DHDECMPAm(NO_3)_3.3 DHDECMP萃取过程是放热反应,其反应热△H_(Am)■-7.6 kcal/mol。     

DHDECMP/DEB从高放废液中去除锕系元素的工艺研究

采用国产的双官能团萃取剂N,N-二乙胺甲酰甲撑膦酸二已酯(DHDECMP)对高放浓盐模拟料液中去除锕系元素的工艺条件进行了研究。对中国现有的两种浓盐高放废液模型料液中的铀、镎、钚和镅的萃取分配比进行了测定。对最难去除的镅(萃取分配系数最小,约为7)作了串级实验(四级萃取、二级洗涤,流比AF:AX:AS=1:1.5:0.5),镅从模拟浓盐废液中去除率大于99.9％。对镅的反萃取也作了串级实验(六级反萃,流比BF:BX=1:1),镅的反萃率大于99.9％。初步实验表明,DHDECMP萃取流程适于处理中国高放浓盐废液,其特点是高放浓盐废液不必稀释,不必脱硝,不需调价,萃取时不产生第二有机相,对锕系元素去除效率高。     

正丁醛作还原剂时用TBP／煤油萃取分离铀,钚和镎的研究：I. …

为了解正丁醛在还原反萃分离铀、钚、镎过程中的作用,以正丁醛为还原剂,进行了硝酸水溶液反萃含Ｕ（Ⅵ）、Ｎｐ（Ⅵ）或Ｕ（Ⅵ）、Ｎｐ（Ⅵ）、Ｐｕ（Ⅵ）的ＴＢＰ／煤油中Ｎｐ的实验研究,测定了串级实验时Ｎｐ在各萃取器中的分布,讨论了正丁醛、镎、铀、硝酸浓度、相比等对镎在萃取器中分布的影响。单级实验结果表明,正丁醛的加入和延长正丁醛与镎的相互作用时间,有利于从有机相中反萃镎;正丁醛的加入对铀、钚分配比的影响不     

U(Ⅵ)电还原反萃动力学研究——Ⅱ.U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取动力学

本文在带有阴阳极的恒界面池中研究了HNO_3-N_2H_5NO_3(H_2O)/UO_2(NO_3)_2-HNO_3(30％TBP-煤油)体系在U(Ⅵ)电解还原过程中的U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取动力学。这是U(Ⅵ)电还原反萃动力学研究的第二步。根据实验结果和数据处理,得到U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取过程的表观活化能分别为36.02kJ/mol和21.13kJ/mol;U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取速率随两相搅拌速率的增大而增大;U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取过程均由扩散控制。随着阴极电位的降低,U(Ⅵ)反萃和U(Ⅳ)萃取速率均增大。     

铀钍分离的实验室研究

本文研究了铀钍萃取分离条件。采用30％磷酸三丁酯(TBP)-煤油作补萃剂,稀硝酸作反萃剂,常温操作。应用串级实验,确定了1B槽的反萃段和补萃段的萃取理论级数、流比和反萃剂的酸度,同时测得了铀钍的净化系数。铀中去钍的分离系数>200,铀的收率>99.7％。     

二环己基-18-冠-6萃取铀、钚和镅的研究

本文叙述了溶剂种类、酸度和冠醚浓度诸因素对二环己基18冠6(DCH 18 C 6)萃取铀、钚等元素的影响,着重研究了常量铀的萃取行为。结果表明,1,1,2—三氯乙烷作溶剂时,DCH18 C 6对微量铀或常量铀均能萃取。在硝酸体系形成的萃合物中,Pu(Ⅳ)和U(Ⅵ)与二环己基18冠6的分子比分别为2和1。DCH 18 C 6-1,1,2—三氯乙烷能够从含有U(Ⅵ)和U(Ⅳ)的3—5 M HCl溶液中单独萃取U(Ⅵ)而不萃取U(Ⅳ)。     

二苯并-18-冠-6从盐酸溶液中萃取铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)

二苯并-18-冠-6-硝基苯,从高浓度的盐酸或氯化物溶液中,能有效地萃取铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)。不同碱金属阳离子对萃取的影响,符合冠醚与阳离子络合作用的顺序:K~ >Na~ >Li~ ,少量钾离子的引入能显著提高对铀的萃取效果。通过对有机相中铀性质的研究和固体萃合物的成份分析,指出在被萃取的离子对中铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)是以氯络阴离子[UCl_6]~(2-)、[UO_2Cl_4)~(2-)的形式存在。采用饱和萃取法和等克分子系列法,确定了在盐酸体系中萃合物的组成为:H_2UCl_6·2DBC、H_2UO_2Cl_4·2DBC。当有与冠醚络合作用强的阳离子存在时,萃合物中的氢将被该阳离子所取代。     

在硝酸铀(Ⅳ)还原反萃取钚(Ⅳ)的混合澄清槽实验中铀(Ⅳ)的稳定性研究

本文以肼作稳定剂,在中间工厂规模的混合澄清槽设备上研究了TBP萃取流程的铀钚反萃过程中硝酸铀(Ⅳ)还原剂的动态稳定性及肼的反应产物叠氮酸的最大积累浓度。实验中测得铀(Ⅳ)的稳定性高于文献报道的数据;叠氮酸的最大积累浓度远低于允许浓度,从而肯定了硝酸铀(Ⅳ)用作铀钚还原反萃过程中还原剂的可能性。     

P204—TBP协萃体系用于乳状液膜提取铀（Ⅵ）的研究

介绍了Ｐ２０４－ＴＢＰ协萃体系用于乳状液膜法提取铀（Ⅵ）的研究。研究了在乳状液膜法中协萃载体ＴＢＰ的用量、乳状液膜制备条件、乳状液膜的膜相、膜内相和膜外相的组成对提取铀（Ⅵ）的影响。实验结果表明：（１）在硝酸铀酰体系中，膜相协萃载体ＴＢＰ占载体总量２０％—４０％时，铀（Ⅵ）的分配比是单一载体Ｐ２０４的３倍左右；在硫酸铀酰体系中，也有明显协同萃取效应。（２）当表面活性剂Ｓｐａｎ８０的体积分数为２％、膜内相Ｈ２ＳＯ４浓度为３—３．５ｍｏｌ／Ｌ时，可获得稳定的乳状液膜；膜外相ｐＨ控制在２左右，能获得满意的铀（Ⅵ）提取率；对铀（Ⅵ）含量较高的料液应该提高协萃载体浓度或适当增加乳状液与膜外相料液的体积比；料液中存在Ｆｅ３＋离子对液膜提取铀（Ⅵ）会产生不良影响，而ＳＯ２－４离子的影响并不明显。（３）Ｎａ２ＣＯ３溶液虽然也是铀（Ⅵ）的良好反萃剂，但它不能作乳状液膜法中提取铀（Ⅵ）的膜内相。膜内相的选择不仅考虑它是合适的常规反萃剂，而且要考虑膜内相与膜相的相容性。     

锕系、镧系元素分离中新萃取剂的研究(Ⅴ)--HCBMPPT和TBP对铀的协同萃取

本文研究了4-邻氯苯甲酰基-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-3H-吡唑硫酮-3(HCBMPPT)与中性萃取剂磷酸三丁酯(TBP)的甲苯溶液从硝酸介质中对铀(Ⅵ)的协同萃取.实验结果表明,其萃取分配比随萃取剂浓度、协萃剂浓度、盐析剂浓度及pH值的升高而增大.同时,对萃合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论.     

DHDECMP—TBP／煤油萃取模拟高放废液中的稀土元素工艺研究

测定了用22％DHDECMP－42％TBP／OK从模拟高放废液中萃取各稀土元素的分配比。以此为基础,在微型离心萃取器（转鼓φ1cm）串联台架上进行了从模拟高放废液中萃取稀土元素的工艺研究。萃取段为6级萃取,2级洗涤;反萃段为6级反萃。流比AF：AX:AS 1：1．5：5：0．5;BF：BX为1：1。实验考察了各级中稀土元素的浓度分布。除Y外,稀土元素的回收率大于99％,所有稀土元素的反萃率均大于96％。     

吡啶酰胺的合成及萃取U(Ⅵ)的性能研究

合成了一种新型酰胺类鳌合剂,用IR,^1H NMR及气相色谱-质谱等方法对其结构进行了表征。研究了以二氯乙烷为溶剂时,该萃取剂在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取行为,考察了稀释剂、萃取剂浓度、酸度、温度及盐析剂离子强度对萃取分配比的影响。同时对萃合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论。研究结果表明,吡啶酰胺对铀(Ⅵ)的萃取属中性配合萃取,形成1：1的配合物,在萃取过程中没有形成三相。     

磷酸介质中HDEHP-TOPO-对铀(Ⅵ)的萃取平衡

本文研究了磷酸介质中HDEHP-TOPO对铀(Ⅵ)的萃取平衡。测定了协萃络合物组成以及萃取反应的平衡常数,焓变,熵变和自由能变化,并对萃取机理进行了讨论。     

新型吡唑硫酮类萃取剂对铀(Ⅵ)萃取机理的研究

本文通过酰化、氯代和硫代三步反应合成了一种用于锕系镧系元素分离的新型吡唑硫酮类萃取剂4-对甲苯甲酰基-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-吡唑硫酮-3(HMeBMPPT),用元素分析和X射线衍射法确定了其化学结构.研究了HMeBMPPT在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取行为,结果表明铀(Ⅵ)的分配比随水相pH的增加而增加,而HMeBMPPT浓度的增加也使铀(Ⅵ)的分配比迅速增加,同时对萃合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论.     

高酸Purex流程镎走向控制及其回收纯化工艺研究

文章介绍用逆流萃取串级实验方法研究高酸Purex萃取流程lA萃取器镎走向控制(与铀、钚共萃取)及自lAP中定量反萃镎、分离铀、钚工艺条件的实验结果。     

噻吩甲酰三氟丙酮、三正辛胺萃取后,用偶氮胂Ⅲ分光光度法测定锆、铀、钍和稀土

本文叙述了在用萃取法系统分离后,用偶氮胂Ⅲ分光光度法测定微量锆、铀(Ⅵ)、钍和稀土。从浓度约为4M的盐酸溶液中,首先将锆萃入噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)的二甲苯溶液。然后将铀萃入三正辛胺的二甲苯溶液。接着将釷萃入TTA溶液(pH～1.5),最后在pH～4.7时,将稀土萃入TTA溶液。在测定前,从有机相中反萃取出每种金属离子。     

酰胺萃取硝酸铀酰时三相生成研究

本工作研究了酰胺萃取硝酸铀酰过程中三相生成现象。结果表明,不同种类的酰胺在萃取铀(Ⅵ)时表现了很不相同的三相生成倾向。碳链α位支链的DB2EHA最为严重,其次是β位支链的DB2MBA和氮原子上烃基支链结构的DsBHA;长直链结构的DBOA在很高铀饱和度下都没有出现三相;在萃取体系中加入少量TBP时可以降低酰胺萃取铀(Ⅵ)过程中三相生成倾向。萃取络合物组成测定表明,在生成三相和不生成三相两种情况下,萃合物中具有相同的酰胺对硝酸铀酰的摩尔比,此比值为2:1。此外,在高铀饱和度下在DBOA-铀酰萃合物中可能还存在3:2络合物。     

铀钚萃取洗涤-共反萃工艺Ⅰ.串级工艺优化

快堆燃料后处理是实现快堆燃料闭式循环的关键环节之一,快堆乏燃料中裂变产物含量高,进行后处理需要多个铀钚萃取洗涤-共反萃循环才能达到去污效果。本研究针对快堆乏燃料高钚浓度和需要多个萃取洗涤 共反萃循环净化裂变产物的特点,采用模拟料液通过多次串级实验,确定了满足铀钚收率及避免钚聚合的铀钚萃取洗涤-共反萃工艺,实验结果表明,1A铀、钚萃取收率分别为99.995%和99.996%,1B铀、钚反萃收率分别为99.936%和99.996%。