离子交换色层法分离铀同位素的研究

自从T.I.Taylor和H.C.Urey首次应用化学交换法分离锂同位素以来,对离子交换色层分离同位素的理论和技术进行了许多研究和改进,F,H.Spedding等人应用带迁移法成功地分离了~(14)N和~(15)N。我们采用这一方法,对铀酰盐水溶液和磺酸型阳离子交换树脂间的同位素交换反应、同位素效应的叠加作用等进行了研究和实验,并对造成铀同位素     

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。     

化学法分离锂同位素Ⅰ 化学交换法与沉澱法分离锂同位素

一、引言天然锂有两种稳定同位素Li~6和Li~7,它们的丰度各为7.3%和92.7%。在原子能工业中锂同位素具有重要的用途,尤其是Li~6占有特别重要的地位。一般认为Li~6D是热核反应的重要原料,它能进行这样两个反应:     

离子交换色层法分离和富集水中微量有机胂

研究了用阳离子交换色层法分离和富集水中甲基胂酸（ＭＭＡ）和二甲基胂酸（ＤＭＡ）的实验条件。对样品的吸附酸度、淋洗液的组成及淋洗速度进行了选择。在吸附酸度ｐＨ＝ ２ 条件下,用６０ ｍ Ｌ０．５ ｍ ｏｌ／ＬＣＨ３ＣＯＯＨ－ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４（ｐＨ＝ ４．７）洗脱ＭＭＡ,继续用６０ ｍ Ｌ ３ｍ ｏｌ／ＬＮＨ３·Ｈ２Ｏ洗脱ＤＭＡ,淋洗速度控制在０．１～０．１５ ｍ Ｌ／ｍ ｉｎ,洗脱液用中子活化法进行测定。实际水样的加标回收率：ＭＭＡ为（９６±２）％ ,ＤＭＡ为（１０３±３）％ ,它们的相对标准偏差分别为６％ 和３％ 。     

化学法分离同位素的新途径

【美国《化学和工程消息》周刊1988年1月11日第20页报道】把氘、氮-15和铀-235这样一些低浓度元素同位素与其共存的高浓度元素同位素分离,一直是困难的和花钱多的事情。然而,由于这些同位素很有用,分离它们还是值得的。现在,美国伊利诺斯州立大学的化学家G.R.史蒂文斯和R.C.赖特,发展了一种新的同位素分离工艺。该工艺可大大降低生产成本,对扩大这些同位素的应用带来很有希望的前景。     

加压离子交换色层法分离和测定裂变产物中的稀土元素

本文叙述了用α-羟基异丁酸(αHIBA)作淋洗剂,氮气加压进行的梯度淋洗;在两个形状和大小相同的圆柱容器所组成的简单梯度装置中,通过同时改变αHIBA溶液的浓度和pH值,获得了凹形指数曲线的αHJBA阴离子浓度梯度。七小时内分离十个稀土元素,没有交叉沾污,收率大于95％。     

离子交换法和萃取色层法分离亚硝酸酰钌硝酸根络合物

使用TBP萃淋树脂和阳离子交换树脂分离不同硝酸浓度的RuNO硝酸根络合物,并使用7402季铵盐萃淋树脂代替阴离子树脂分离阴性和中性络离子。结果表明易被TBP萃取组分D_3和D_4是阴性和中性络离子。     

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。     

锂同位素的电渗析分离

在T.J.Tayler和H.C.Urey用离子交换法分离锂同位素之后,相继有不少用离子交换剂分离锂同位素的研究工作发表。M.Okamoto在离子交换膜电迁移浓缩锂同位素的研究中作了不少工作。H.Kakihana发表了阳、阴离子交换膜交替组合的多单元电渗装置分离锂同位素的专利报告,引起了人们的兴趣。     

化学交换法分离锂同位素

一、引言锂的两种天然同位素~6Li和~7Li在核性能上截然不同。压水堆中用高浓~7Li来调节一次冷却剂的pH。聚变堆中用~6Li再生区以增殖产氚。1982年第一座核聚变实验堆在美国首次运转成功。文献[1]报道,如果美、苏、西欧和日本等国同意在核能研究上通力合作,那么到1996—1997年利用核聚变发电是可能的。自然界中存在极少量氚,但地壳中贮有丰富的锂     

冠醚分离锂同位素研究——Ⅱ.锂盐-冠醚两相交换体系的锂同位素效应

本文报道了我们用冠醚萃取分离锂同位素的研究工作的一部分,共用八种不同类型的冠醚。它们是15—冠—5及其衍生物共三种、饱和的八甲基四氧Ouaterene固状物和油状物两种及开链冠醚三种。实验测定的数据包括锂同位素交换反应速度、同位素分离因数及锂在两相中的分配比。测得各体系的锂同位素分离因数在1.012—1.030之间,其中最高分离因数是环已基—15—冠—5的体系,达到1.030±0.005。测得该体系的同位素交换反应速度是快的,锂同位素交换达到平衡的时间小于10s。本文对实验结果的分析和讨论着重于冠醚结构对同位素分离因数及锂在两相中的分配的影响,它包括冠醚空穴的大小、冠醚的类型及冠醚所带有的边环及边环上的取代基的影响。     

溶剂萃取分离锂同位素研究Ⅱ.苏丹Ⅰ-中性配位体协萃体系萃取分离锂同位素效应探讨

文章讨论了苏丹I-中性配位体协萃体系萃取分离锂同位素中螯合剂和协萃剂的结构效应。为了获得高的同位素分离效应,螯合剂必须是弱酸性的(PK_α>11),具有强的分子内氢键及易于形成六元螯合环。协萃剂结构不仅要求无空间位阻,而且具有强的配位基。α随配位基的碱性增大而相应提高。萃取络合物中螯合环的增多亦有利于体系α的提高。此外本文还讨论了一些萃取体系的同位素富集方向和萃锂体系用于分离同位素的前景。     

用离子交换树脂色层分离微量离子的理论研究

本文说明了勃列斯列尔提出的离子在树脂中扩散引起的延迟时间等于KR~2/15 D是错误的,而应当是R~2/15 D。以实验证实了改正后的时间延迟理论是正确的。证明了Zn~( )在树脂-HNO_3溶液的外扩散层厚度只决定于水力学状况:δ=α/V~(1/2),α=0.10±0.02.提出了一个简单的可同时测定色谱平衡常数和动力学参数的实验方法。     

离子交换色层地分离和富集水中微量有机胂

研究了用阳离子交换色层法分离和富集水中甲基胂酸（ＭＭＡ）和二甲基胂酸（ＤＭＡ）的实验条件。对样品的吸附酸度、淋洗液的组成及淋洗速度进行了选择。在吸附酸度ＰＨ＝２条件下,用６０ｍＬ０．５ｍｏｌ／Ｌ,ＣＨ３ＣＯＯＨ－ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４（ｐＨ＝４．７）洗脱ＭＭＡ,继续用６０ｍＬ３ｍｏｌ／ＬＮＨ３．Ｈ２Ｏ洗脱ＤＭＳ,淋洗速度控制在０．１～０．１５ｍＬ／ｍｉｎ,洗脱液用吕了活化法进行测定。实际水样的加标回收     

光化学法锂同位素分离中化学反应速率常数测量

氢气与锂蒸气的化学反应速率常数是激光化学法锂同位素分离过程的一个重要参数。本文以可调谐半导体激光器为工具,通过监测锂原子蒸气对光的吸收测量原子蒸气密度的相对变化,建立了一种测量该速率常数的方法。在光化学锂同位素分离的典型条件下测得化学反应速率常数为9.0×10^-22 m³/s。该数值对于未来锂同位素分离装置中激光照射时间和氢气密度等参数的选择具有重要指导意义。     

在三乙四胺六乙酸介质中用离子交换色层法分离金属离子

在强酸性阳离子交换树脂Dowex50wX-8交换柱中,拟订了一些金属离子的分离步骤。这些分离步骤是根据已经测得的20种金属离子在三乙四胺-N,N,N′,N″,N'',N''-六乙酸(TTHA)介质中的分配系数来拟订的。其中某些分离步骤已用于无机材料的分析。     

用大环聚醚分离锂同位素

孟山都研究公司的杰普森,1979年10月30日到11月2日于美国召开的能源利用方面的分离科学与分离工艺学的会议上,作了用大环聚醚进行锂同位素的化学交换的报告。作者测定了几个体系中富集锂同位素的两相     

经典离子交换色层和高效离子色谱法联合用于地质样品同位素分析中的Nd和Sm分离

本文叙述了经典离子交换色层和高效离子色谱法联合用于地质样品同位素质谱分析中的Nd和Sm分离。本法已成功地应用于钕含量低至0.2×10~(-6)样品的分离,即使用于像超镁铁上地幔捕虏体和含Ba量很高的钾镁煌斑岩类低钕复杂样品,也同样得到了高质量的元素分离。本法的总空白值<1×10~(-12)gNd。这种方法的优点是:(1)操作比现行的其他方法更简便;(2)适用于Nd和Sm含量低的样品;(3)对各种不同的研究样品,均能获得实际上不含其他干扰元素的Nd和Sm分馏物。     

基于光化学锂同位素分离条件的同位素比率测量

从光化学锂同位素分离实验研究的需求出发,基于其分离条件,提出了一种测量锂同位素比率的方法。该方法利用锂原子蒸气对探测光吸收峰的峰值来计算锂的同位素比率,避开了测量原子密度时所需的吸收信号频率定标与光强随频率变化积分中积分限的选择问题。该方法还根据锂同位素吸收谱的特殊性采用具有较强吸收效应的⁶Li的D₂线对应的吸收峰峰值,可在原子蒸气中⁶Li含量较低时提高对比率的测量精度。设计并搭建了实验装置,对该方法进行了测试。同一条件下所测得的同位素比率相对标准偏差小于1%,表明该方法对光化学分离方法中锂同位素比率相对变化是敏感的。这意味着该方法可作为以原子蒸气为分离介质的激光锂同位素分离研究的诊断手段。     

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。