密度-电导法测定溶液中铀和硝酸含量

在核燃料后处理工艺控制分析中,需测量铀和硝酸的浓度。目前,主要采用人工定时取样、化验室化验分析的方法。这种方法准确度较高,但分析的间隔时间较长,铀和硝酸浓度的波动情况不能及时掌握和控制,对指导生产十分不利。     

密度-电导法联合测定硝酸铀酰-硝酸溶液中铀和酸

本文测定了模拟工艺线上溶解器和2DF点UO_2(NO_3)_2—HNO_3—H_2O体系溶液组份,在给定的条件下,分别测定溶液的密度和电导,绘制网络曲线,推导经验公式和温度变化对溶液电导的影响。人工合成样品的结果表明从网络曲线查得的值对铀的误差优于1%,对硝酸优于4%。按经验公式计算的值对2DF点较好,而溶解器误差较大(铀为10%),但仍能满足工艺线上分析的要求,从而为设计流线分析仪表提供参数。     

硝酸溶液中硝酸铀酰密度的经验关系式

【荷兰《湿法冶金》1989年第1期第223页报道】阿尔及利亚的A.布瓦利亚等三位研究工作者,最近发表了他们得到的,浓度高达1M的硝酸中的硝酸铀酰密度的经验关系式。他们在论文的引言中说,硝酸铀酰溶液的密度,作为萃取设备尺寸确定方面的重要参数,已有许多人进行过研究。例如,     

石油亚砜从硝酸介质中萃取铀（Ⅵ）的动力学研究

用上升单液滴法和恒界面池法研究了石油亚砜－煤油从硝酸介质中萃取铀（Ⅵ）的动力学。萃取速率与水相铀（Ⅵ）浓度的一次方成正比，并于３．０－４．０ｍｏｌ／ｌ ＨＮＯ３和０．３－０．４ｍｏｌ／ｌ ＰＳＯ处出现速率极大值。萃取速率与试验温度无明显关系，且随恒界面池搅拌器转速提高而线性上升。实验结果表明，萃取过程为扩散控制，萃合物ＵＯ２（ＮＯ３）２·２ＰＳＯ从两相界面扩散至有机相主体是速率控制步骤。     

光纤激光荧光法测定硝酸体系中微量铀

一、引言 微量铀的测量方法已有大量报道,但绝大部分的方法,一般需经化学分离,因此不适用于远距离的在线分析。近年来,随着光纤传感器的出现及激光荧光技术的发展,远距离在线分析Purex流程中铀和钚的方法引起了人们的兴趣。J.R mer等报道了以染料激光器为光源的光纤分光光度法,用以测定Purex流程中U(Ⅳ),U(Ⅵ),Pu(Ⅲ),Pu(Ⅳ)及Pu(Ⅲ)/Pu(Ⅳ)的混合物。R.A.Malstrom等研究了用416nm激光为激发光源的 光纤荧光光度计,并讨论了用于Savannah河后处理厂铀的在线分析问题。 为探索一种比较经济、简单,又能实现铀的远距离在线分析的测量方法,我们研制了一种以小型脉冲氮分子激光器为激发光源的光纤激光荧光法。我们考虑到Purex流程的实际情况,还研究了硝酸体系中各种因素对铀的荧光强度测量的影响。     

电导-密度法联合测定硝酸钍和硝酸的浓度

本文模拟Thorex流程中某些溶液的组分,在温度为40±0.1℃的条件下,测定了硝酸钍和硝酸浓度与电导率和密度之间的关系;测定了不同溶液的电导率和密度的温度系数,为流线分析仪表提供参数。文中并推荐了根据经验推导的公式,在经验公式中引进了指数函数,从而能更好地反映标准网络曲线的变化规律。     

硅胶吸附处理含高浓度硝酸根的含铀工艺废液

利用硅胶对铀的吸附作用,实现了对同时含高浓度硝酸根及微量铀的放射性废液中铀的回收。利用模拟废液进行静态实验,研究了溶液pH值、铀初始浓度、硝酸盐浓度及硅胶比表面积对吸附效果的影响。结果表明：溶液pH值增大有利于硅胶对铀的吸附;而溶液中铀初始浓度的升高会使铀在硅胶上的吸附效率降低;pH值为8.1时的吸附过程符合Freundlich等温吸附模型;硝酸根在硅胶上不吸附,且对铀的吸附几乎无影响;具有较大比表面积的硅胶有利于铀的吸附。利用实际工艺废液进行的动态柱实验结果表明,当pH值为8.1时,硅胶对铀的吸附容量可达22.3 mg/g。吸附在硅胶上的铀可被1 mol/L的硝酸溶液淋洗下来,解吸效率达近100%。     

分光光度解谱法直接测定U、HNO3、HNO2混合组分浓度

将最小二乘法应用于分光光度解谱分析,在波长350～500 nm范围内,利用U-HNO3-HNO2的吸收谱分别建立了HNO3水溶液和30%TBP煤油中U、HNO3、HNQ2的分析方法.在水相ρ(U)=0.95～74.1 g/L、c(HNO3)=3～5 mol/L、c(HNO2)=5×10-4～2×10-3mol/L时,U...     

常量铀钚的硝酸溶液中微量草酸的分析

草酸对铬酸钾氧化甲基红的褪色反应有显著催化作用,基于单纯硝酸草酸体系中微量草酸的测定方法,进一步考察Mn²⁺、UO²⁺₂和Pu⁴⁺对草酸测定的影响,并通过H柱消除体系中金属离子的干扰,考察了金属离子去除情况下分析方法的加标回收率和精密度。结果表明:草酸浓度在0～10.00μmol/L的范围内遵循比尔定律,线性回归方程为:1/ΔA=0.163 8c(H₂C₂O₄)+0.837 2,相关系数r=0.999 9。方法应用于实际样品的测定,加标回收率在101%～102%之间,检出限为0.07μmol/L,相对标准偏差约0.76%～1.37%(n=5),满足常量铀钚的硝酸溶液中微量草酸的分析需求。     

水溶液中硝酸的近红外光谱定量分析

运用中波近红外光谱仪（光栅分光,InGaAs检测器）,采取平移、平滑、求导等光谱数据预处理方法,用偏最小二乘法进行统计分析,建立了水溶液中的硝酸浓度的近红外快速分析测定模型。其预测结果与国标方法相比相关系数R＝0.9997,检出限为0.03mol/L,测定浓度范围在0.10～3.00mol/L,精密度相对标准偏差小于5%。该方法简单、快速,无需消耗任何试剂,可满足现场快速分析的需要。     

硝酸介质中铀矿冶设备表面放射性污染的规律

为了掌握铀矿冶生产实践中常用设备材质经放射性污染后表面活度的变化规律，研究了不锈钢、有机玻璃、橡胶3种材质经不同浓度的硝酸铀酰溶液连续浸泡26 d后，样品表面活度、表面形貌及铀的存在形式等变化特征。结果表明：在26 d内，当铀溶液质量浓度为10.22 mg/L时，3种材质表面活度随浸泡时间增加变化不显著，当溶液铀质量浓度分别为563.58 mg/L、25.54 g/L时，各材质表面活度值均随浸泡时间增加逐渐增大。此外，3种材质表面活度从大到小依次是橡胶>不锈钢>有机玻璃。样品表面活度的增加主要是由于样品被腐蚀，导致铀在样品表面的附着沉积引起，并且表面的铀主要以UO₂(NO₃)₂•6H₂O及少量UO₃的形式存在。     

硝酸介质中铀矿冶设备表面放射性污染的规律

为了掌握铀矿冶生产实践中常用设备材质经放射性污染后表面活度的变化规律，研究了不锈钢、有机玻璃、橡胶3种材质经不同浓度的硝酸铀酰溶液连续浸泡26 d后，样品表面活度、表面形貌及铀的存在形式等变化特征。结果表明：在26 d内，当铀溶液质量浓度为10.22 mg/L时，3种材质表面活度随浸泡时间增加变化不显著，当溶液铀质量浓度分别为563.58 mg/L、25.54 g/L时，各材质表面活度值均随浸泡时间增加逐渐增大。此外，3种材质表面活度从大到小依次是橡胶>不锈钢>有机玻璃。样品表面活度的增加主要是由于样品被腐蚀，导致铀在样品表面的附着沉积引起，并且表面的铀主要以UO₂(NO₃)₂•6H₂O及少量UO₃的形式存在。     

乙异羟肟酸在硝酸溶液中的稳定性

乙异羟肟酸（AHA）是有望用于乏燃料后处理的新型无盐络合剂。本工作建立了紫外分光光度法和离子色谱法分别测定硝酸溶液中AHA和其水解产物乙酸浓度的方法,研究了硝酸溶液中AHA稳定性以及温度和甲基肼对AHA稳定性和水解产物的影响。结果表明：AHA稳定性随时间和硝酸浓度的增加而降低;温度对AHA在硝酸中的稳定性影响较大;甲基肼能明显提高AHA在硝酸中的稳定性。在一定条件下,AHA在硝酸中具有较好的稳定性,能满足后处理工艺要求。     

后处理工艺中铀的快速分析

建立了用于PUREX流程中常量铀的快速分析方法。方法以磺基水杨酸为显色剂,0．5mol／L三乙醇胺-0．1mol／L磺基水杨酸(体积比2：3)为缓冲剂测定铀的含量。该方法适用于有机相和水相中常量铀的分析。取样量为10μL时,水相中铀测定值的相对标准偏差sr为1．2％,分析时间为3min;有机相中铀测定值的sr为4．6％,分析时间为5min。     

正己烷与正十二烷在硝酸体系中的化学行为

通过红外光谱、气相色谱-质谱联用和核磁共振碳谱等分析方法确定了正己烷和正十二烷直链烷烃在硝酸体系中的反应产物,用气相色谱法定量分析了温度、硝酸浓度和反应时间等因素对正己烷和正十二烷硝化产物的影响,利用定制的高压反应釜考察了正己烷、正十二烷在硝酸体系及温度为150℃情况下的压力变化情况。研究结果表明:高温下正己烷和正十二烷在硝酸体系中的反应产物分别为硝基己烷异构体混合物(2-硝基己烷和3-硝基己烷)和硝基十二烷异构体混合物(2-硝基十二烷、3-硝基十二烷、4-硝基十二烷、5-硝基十二烷和6-硝基十二烷),且温度及硝酸浓度对硝化产物影响较大,而反应时间则影响较小。温度为150℃时,正己烷在硝酸体系中产生的最大压力为3.44 MPa,远大于正十二烷体系下的1.58 MPa,且随着硝酸比例的增加反应体系产生的压力及反应程度均有所增加。     

IDR生产线氢氟酸中铀浓度分析

建立了一种用于测定干法生产线副产品氢氟酸中铀含量的方法。利用硝酸与氢氟酸在沸点上的显著差异,使样品在浓硝酸作用下加热至近干以去除其中的氢氟酸,然后用硝酸溶液提取残渣中的铀,形成硝酸铀酰清溶液。硝酸铀酰在铀荧光增强剂的作用下能够产生单一的、具有很高荧光效率的络合物。此络合物能在MUA微量铀分析仪发出的紫外光照射下产生荧光,其荧光强度与样品溶液中的铀浓度成正比,采用标准加入法直接用微量铀分析仪测定待测样品溶液中的铀浓度,从而计算出氢氟酸中铀含量。本方法检出下限为0.05×10-3μg/mL;线性范围0.15×10-3~4.0μg/mL;回收率在92%~105%之间;相对标准偏差优于6.0%。该方法用于IDR副产品氢氟酸中铀含量分析,取得了满意的结果。