冠醚分离铈、铀同位素

在不变价同位素分离体系中,大环聚醚体系具有比其它体系大得多的同位素效应。这已为Li,Na,Ca同位素的分离结果所证实。目前,大环聚醚分离Li同位素的研究工作正在向实用阶段发展,而大环聚醚分离更重同位素的研究却未见报道。同时,随着核电的发展,对动力堆用低浓铀燃料的需求不断增加。在生产低浓铀的各种方法中,化学法有其独特的优点和潜在的竞争性,不变价态的化学交换体系又具有能耗小的优点。为此,本文研究了不变价态体系中二环己基-18-冠-6、环己基-15-冠-5对~(140)Ce/~(142)Ce的分离及二环己基-18-冠-6对~(235)U/~(238)U的分离。     

U（Ⅳ）,U（Ⅵ）在萃取分离过程中的同位素交换

一、引言近年来不同价态之间铀同位素交换速度的研究,越来越引起人们的重视。其原因是铀同位素交换速度的快慢,直接关系到铀同位素分离的成败,因而研究铀同位素交换速度,是一个很重要的问题。通过实验发现U(Ⅳ),U(Ⅵ)在萃取分离的瞬间,有同位素交换现象,尤其在Fe~(2 )的     

加速效应在阳离子交换法分离铀同位素中的应用

本文研究了丁二酸、Ca~+的加速效应在(O_2)_~(2+)-苹果酸-Na~+排代体系分离铀同位素中的作用。对(O_2)_~(2+)-苹果酸-丁二酸-Ca~(2+) (NH_4~+)排代体系的色谱特征、铀同位素的单级分离因子ε和斜率系数δ及它们的温度系数进行研究测定并和(O_2)~(2+)-苹果酸-Na~+排代体系作了对比后,肯定了丁二酸和Ca~(2+)对(UO_2)~(2+)传质的加速效应δ使值增加63％,或ε×δ值增加37％;还明确了(O_2)_2~(2+)-苹果酸-丁二酸-Ca~(2+)(NH_4~+)体系的铀区pH是可调控的,因而具有选择最佳分离条件的优点。     

离子交换色谱法分离铀同位素

离子交换色谱法分离铀同位素与一般化学交换法一样都包括以下三个过程的循环: 1.两种铀化合物的形成; 2.在这两种化合物中间~(235)U和~(233)U 达到同位素交换平衡,并实现同位素的不等机率分配; 3.达到同位素交换平衡的两种铀化合物的两相分离。离子交换色谱法分离铀同位素与一般化学交换法不同之处仅在于两相分离过程是在一种特殊的离子交换色谱体系中进行的。这种色谱柱上的一个塔板相当于一个分离单级。由此可见,离子交换色谱法分离铀同位素仅是化学交换法的一种特殊类型。因此,本文在介绍离子交换法时,常常涉及到一般化学交换法的问题。     

美国激光分离铀同位素计划正在向前推进

美国在过去多年所取得的进展基础上,正在进行一个要在1992年前完成的原子蒸气激光同位素分离(AVLIS)的全规模过程论证发展计划。该计划的完成可使 AVLIS 法到90年代中后期付诸实用。     

二苯并-18-冠-6萃取色层法分离铀(Ⅳ)、铀(Ⅵ)和铀(Ⅵ)、钍

冠醚萃取锕系元素的报道,近年来逐渐增多。我们曾选用二苯并-18-冠-6(简称DBC)-硝基苯作萃取剂,从盐酸溶液中萃取铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ),取得了满意的结果。本文是在前文基础上,将DBC-硝基苯溶液吸附在401有机担体上作固定相,以盐酸水溶液作流动相,研究了铀(Ⅳ)和铀(Ⅵ)的吸附分配行为,及各种条件对铀吸附分配的影响,结果均与液液萃取机理相符。     

离子交换色层法分离铀同位素的实验研究

本文利用色带迁移法研究了树脂交联度、树脂粒度、树脂床温度、带迁移速度(流速)、以及推移剂的性质与组成等因素对铀同位素分离的影响,给出了铀同位素分离的较佳条件,得到了比以往U(Ⅵ)络合物体系较好的分离结果,并对结果进行了一定的讨论。     

铀同位素离子交换色谱分离过程的研究

本工作研究了铀同位素的离子交换色谱浓缩过程,讨论和验证了带迁移过程中坪区消失前浓缩区、贫化区同位素浓度分布分别与穿透、反穿透过程中的浓缩区、贫化区同位素浓度分布相同的观点:提出用三角形面积近似计算总富集量,并由此引入了校正塔板高度的概念,给出了铀同位素浓缩过程中主要参数间相互关系的几个公式,并做了实验验证。     

冠醚萃取法分离铀同位素的研究

本文研究了二环已基24冠8(DCH24C8)和二环已基18冠6(DCH18C6)的1,2-二氯乙烷溶剂萃取铀(VI)和铀(IV)的同位素效应,通过多级富集和贫化级联测定了铀同位素的平均单级分离因子,证实了在不变价态铀同位素分离体系中,冠醚体系的铀同位素效应显著大于其它体系。     

亚砜萃取剂萃取铀(Ⅵ)的热力学研究

研究了亚砜萃取剂石油亚砜－四氯化碳和２－乙基己基对甲苯基亚砜－甲基从硝酸介质中萃取铀的机理,考察了硝酸浓度,萃取剂浓度,温度,盐析度浓度,络合阴离子浓度对分配比的影响,求出了萃取反应的焓变。     

阈能反应分子法激光分离铀同位素

论证了激光分离铀同位素阈能反应分子法在高浓铀小规模（10kg／a）生产中的可行性。提出了几种可能的阈能反应和对激光的要求,并指出电子静电加速器驱动的自由电子激光技术目前已有能力满足要求。     

铀(Ⅵ)-Br-PADAP螯合物的萃取

本文提出萃取光度法研究乙酸正丁酯萃取铀(Ⅵ)—Br—PADAP螯合物,确定苯合物有:UO_2R_2、UO_2ROH、UO_2RSCN(R代表Br—PADAP),并测定了UO_2ROH、UO_2RSCN两螯合物的萃取常数和UO_2~(2+)羟基络合物UO_2(OH)~+、UO_2(OH)_2的稳定常数β_1、β_2,指出SCN~-可以进入UO_2—Br—PADAP螯合物内界形成三元萃合物。     

HBMPPT-DOSO-甲苯体系对铀(Ⅵ)的萃取及铀(Ⅵ)、钍(Ⅳ)之间的分离

以个苯甲酰基－２,４二氢－５－甲基－２－苯基－３Ｈ－吡唑硫酮－３（ＨＢＭＰＰＴ）为萃取剂、二正辛基亚砜（ＤＯＳＯ）为协萃剂,研究其在硝酸介质中对铀（Ⅵ）的萃取行为,以及萃取剂浓度、酸度等各种因素对萃取分配比的影响,以确定两种萃取剂的协同萃取及分离效果。结果表明,ＨＢＭＰＰＴ和ＤＯＳＯ有较好的协同萃取效果,一定条件下,铀（Ⅵ）、钍（Ⅳ）的分离系数可达５２３。     

快中子诱发裂变测定铀同位素丰度

铀同位素丰度分析是核燃料循环中重要的分析项目。本工作在中子活化基础上提出用T(d,n)⁴He反应产生的快中子诱发裂变铀样品来测定铀同位素丰度的分析方法。该方法利用铀同位素丰度与特定裂变产物的平均产额比呈指数关系的特点,选择〖AKY-〗(⁹²Sr)/〖AKY-〗(¹⁰⁵Ru)、〖AKY-〗(⁹²Sr)/〖AKY-〗(¹³⁵I)与铀同位素丰度间的关系曲线作为工作曲线,并对模拟样品进行分析。结果表明,〖AKY-〗(⁹²Sr)/〖AKY-〗(¹⁰⁵Ru)、〖AKY-〗(⁹²Sr)/〖AKY-〗(¹³⁵I)计算结果与模拟样品的相对偏差分别为0.8%和1.8%,RSD优于3%,与γ能谱法的分析结果相符合。     

同位素分离的最近趋势和技术开发

【《日本原子》1990年第11期第14页报道】 1990年10月29日到11月1日,在东京举行了国际同位素分离和化学交换铀浓缩专题讨论会。讨论会由东京技术研究所的核反应堆研究室组织。共同组织者还有日本原子能学会和日本原子工业公会。在关于各种方法的最近趋势和技术开发的讨论中,重点放在了法国和日本等开发的化学交换铀浓缩方法上。课题有:     

HBMPPT-PSO对铀(Ⅵ)、钍(Ⅳ)的协同萃取及分离

研究了以甲苯作溶剂, Ｈ Ｂ Ｍ Ｐ Ｐ Ｔ（４苯甲酰基２,４ 二氢５甲基２苯基３ Ｈ吡唑硫酮３） Ｐ Ｓ Ｏ（石油亚砜）在硝酸介质中对铀（Ⅵ）、钍（Ⅳ）的萃取行为以及萃取剂浓度、酸度等各种因素对萃取分配比的影响,以确定 ２ 个萃取剂的协同萃取及分离效果。结果表明, Ｈ Ｂ Ｍ Ｐ Ｐ Ｔ 和 Ｐ Ｓ Ｏ 对铀（Ⅵ）有较好的协同萃取效果,一定条件下,该体系对铀（Ⅵ）、钍（Ⅳ）的分离系数可达 １０００ 左右。     

HBMPPT—DOSO—甲苯体系对铀（Ⅵ）的萃取及铀（Ⅵ）,钍（Ⅳ）之间的分离

以４－苯甲酰基－２,４－二氢－５－甲基－２－苯基－３Ｈ－吡唑唑酮－３（ＨＢＭＰＰＴ）为萃取剂,二正辛基亚砚为协萃剂,研究其在硝酸介质中对铀的萃取行为,以及萃取剂浓度、酸度等各种对萃取分配比的影响,以确定两种萃取剂的协同取及分离效果。     

铀原子蒸气激光同位素分离法正进入全尺寸示范阶段

[美国能源部科研报告UCRL-52000-86-C/7第38页报道]1985年6月,经过长达一年多时间的深入讨论后,美国能源部选择由利弗莫尔国家研究所(LLNL)开发的原子蒸气激光同位素分离法(AVLIS),作为美国未来的铀浓缩技术。其后,AVLIS的研究工作重点一直放在全尺寸示范设施的设计、采购、安装和运行上。由于最近联邦政府强调要把一些企业转让给私营部门,因而私营工业参与AVLIS浓缩厂的建造和运行的     

HBMPPT的合成及其对铀(Ⅵ)的萃取机理研究

合成了４－苯甲酰基－２,４二氢－５－甲基－２－苯基－３Ｈ－吡唑硫酮－３（ＨＢＭＰＰＴ）,研究了ＨＢＭＰＰＴ在硝酸介质中对铀（Ⅵ）的萃取行为,其萃取分配比随萃取剂浓度、ｐＨ值的升高而增大,萃合反应为阳离子交换反应