用三烷基氧膦(TRPO)从高放废液中去除锕系元素——TRPO有机相中锕系元素的反萃

研究了含锕系元素的30％TRPO-煤油负载有机相在硝酸、草酸和碳酸钠溶液中的反萃行为,给出了钢系元素的反萃条件。5—6mol/1硝酸能有效地反萃镅和镧系元素,过高的硝酸浓度下体系形成三相。0.5mol/1草酸二次错流反萃可回收99％以上镎和钚。5％碳酸钠可反萃铀。3个分组之间交叉沾污很小。提出了TRPO从高放废液中去除锕系元素流程简图。     

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。     

模拟高放废液介质中TRPO萃取镅的研究

研究了模拟高放废液中盐析剂对镅萃取的影响和酸度、模拟高放废液浓度以及温度对三相形成的影响。用均匀设计法建立模拟高放废液介质中３０％ＴＲＰＯ萃取镅的分配比模型。     

硝酸体系中三烷基氧膦萃取Tc（Ⅶ）的研究

研究了用三烷基氧膦（ＴＲＰＯ）－煤油溶液从硝酸体系中萃取Ｔｃ（Ⅶ）的行为和机理，ＴＲＰＯ萃取Ｔｃ（Ⅶ）的反应式为：Ｈ＋＋ＴｃＯ－４＋２ＴＲＰＯＨＴｃＯ４·２ＴＲＰＯ。给出了ＴＲＰＯ萃取Ｔｃ（Ⅶ）的热力学常数ΔＧｃ、ΔＨｃ、ΔＳｃ以及表观平衡常数Ｋｃ。研究了ＨＮＯ３、ＵＯ２（ＮＯ３）２、Ｚｒ（ＮＯ３）４对ＴＲＰＯ萃取Ｔｃ（Ⅶ）的分配比（Ｄ（Ｔｃ（Ⅶ）））的影响。结果表明：当ｃ（ＨＮＯ３）（ａ）＜０．３５ｍｏｌ／Ｌ时，Ｄ（Ｔｃ（Ⅶ））随着酸度的增加而增加，当ｃ（ＨＮＯ３）（ａ）＞０．３５ｍｏｌ／Ｌ时，Ｄ（Ｔｃ（Ⅶ））随着酸度的增加而降低；Ｔｃ（Ⅶ）分别与ＵＯ２＋２、Ｚｒ４＋存在共萃效应。     

用TRPO从高放废液中去除锕系元素的研究──微型离心萃取器串级冷实验

采用微型离心萃取器进行了ＴＲＰＯ流程从模拟高放废液中去除锕系元素的冷实验。实验中用Ｎｄ代替Ａｍ，Ｚｒ代替Ｎｐ、Ｐｕ，在模拟高放废液稀释３倍、酸度为１．０ｍｏｌ／ｌ时，采用１２级萃取、４级洗涤能有效地去除模拟高放废液中９９．９％以上的Ｎｄ、Ｚｒ，满足了冷实验要求，并且萃取中不出现三相，可以使萃入的Ｆｅ洗下６０％，避免大量Ｆｅ进入后续流程。采用硝酸、草酸分别反萃Ｎｄ和Ｚｒ，使Ｎｄ和Ｚｒ分成二组，交叉污染很小。文中给出了硝酸、Ｎｄ、Ｚｒ等在各级的浓度剖面和它们在各物流中的分布。     

γ辐照对三烷基氧化膦萃取Fe(Ⅲ)的影响

三烷基氧化膦具有优越的锕系元素萃取性能和较高的辐照稳定性。 30 %TRPO -煤油已被用作高放废液 (HAW )处理的萃取剂 ,HAW中常含有大量的Fe(Ⅲ )。研究了辐照 30 %TRPO-煤油溶剂的萃取和反萃取性能。萃取剂吸收剂量为 0 .1× 10 5— 10 .0× 10 5Gy。研究结果表明 ,在吸收剂量 0 .1× 10 5— 1.0× 10 5Gy时γ辐照对萃取分配比没有影响 ,当吸收剂量达到 3.0×10 5Gy时Fe(Ⅲ )的萃取分配比显著增加。试验表明用 0 .6mol/L草酸溶液洗涤辐照有机相可以消除辐照的影响     

用TRPO从高放废液中去除锕系元素的研究：微型离心萃取器串…

采用微型离心萃取器进行了ＴＲＰＯ流程从模拟高放废液中去锕系元素的冷实验，实验中用Ｎｄ代替Ａｍ，Ｚｒ代替Ｎｐ，Ｐｕ在模拟高放废液稀释３倍，酸度为１．０ｍｏｌ／ｌ时采用１２级萃取，４级洗涤能有效地去除模拟高放废液中９９．９％以上的Ｎｄ，Ｚｒ满足了冷实验要求，并且萃取中不出现三相，可以使萃入的Ｆｅ洗下６０％，避免大量Ｆｅ进入后续流程，采用硝酸，草酸分别反萃Ｎｄ和Ｚｒ，使Ｎｄ和Ｚｒ分成二组，交叉污染很小，     

TRPO对镅的萃取乃与DHDECMP复合萃取的研究

研究了三烷基氧膦（ＴＲＰＯ）－二甲苯溶液从硝酸体系中萃取镅（Ⅲ）的性能及从有机相中反萃取镅（Ⅲ）的条件。同时也研究了ＴＲＰＯ－ＤＨＤＥＣＭＰ混合体系对镅（Ⅲ）的复合萃取效应。结果表明：ＴＲＰＯ在低酸度硝酸体系中是镅（Ⅲ）的良好萃取剂；在ｐＨ＝５．０的ＤＴＰＡ－乳酸介质中，镅（Ⅲ）可以被完全反萃到水相中；ＴＲＰＯ－ＤＨＤＥＣＭＰ混合溶液复合萃取镅（Ⅲ）时没有明显的协萃效应。     

混合三烷基氧膦的合成和组分分析

采用烷基碘磷配合物水解法合成了混合三烷基氧膦,考察了不同原料配比对合成产品组分的影响和各产品的产率,并使用红外光谱法(IR)及气相色谱法(GC)对产品的组分和分布进行了分析和表征。研究结果表明,该合成方法简单可靠,且能通过调节原料配比来得到期望组分的产品。     

硝酸体系中锕的三烷基氧膦萃取

本文研究了TRPO-煤油对硝酸体系中的锕的萃取,确定了萃取络合物的组成;测定了表观平衡常数;并研究了各种因素对Ac的萃取的影响。在实验基础上推导出了计算Ac的分配比的经验公式。还研究了TRPO-煤油对常量La的萃取,并讨论了使用TRPO萃取实现La,Ac分离的可能性。     

三烷基(混合)氧膦的结构分析及其对镎、钚的萃取

本文用红外光谱和核磁共振谱研究了TRPO的组成及萃取结构,证明了萃取是由膦酰基上氧原子的孤对电子配位引起的,萃取络合物为配位络合物。研究了 TRPO萃取水和硝酸的平衡常数及络合物结构形式。还用~(238)Np示踪和α液体闪烁测量研究了TRPO-煤油-硝酸体系中各种价态的镎、钚萃取和反萃取情况。     

一元烷基磷（膦）酸对镅,钕,铕的萃取

测定了８种一元烷基磷（膦）酸（ＨＬ）在不同ｐＨ和不同萃取剂浓度下对示踪量三价镅、钕、铕的萃取分配比Ｄ。萃取剂包括２种二烷基磷酸（ＲＯ）２ＰＯＯＨ、５种烷基膦酸单烷基酯（ＲＯ）ＲＰＯＯＨ和１种二烷基次膦酸Ｒ２ＰＯＯＨ，其中Ｒ是正辛基、仲辛基或异辛基。由ｌｇＤ－ｐＨ和ｌｇＤ－ｌｇｃＨ２Ｌ２直线的斜率分析可知，这３种元素的萃取反应是相同的。计算了各萃取反应的表观平衡常数Ｋｅｘ。铕的被萃取能力最强，镅和钕的被萃取能力接近，在大多数情况下，镅稍低于钕。随着萃取剂分子中ＲＯ基团被Ｒ基团取代及正辛基被仲辛基或异辛基取代，萃取能力明显下降，分离因数βＥｕ／Ａｍ和βＮｄ／Ａｍ略呈上升趋势。     

不同组分的三烷基氧膦(TRPO)萃取剂的性能研究

用红外谱仪和色谱-质谱联用谱仪分析了成分不同的四种三烷基(混合)氧膦化合物,确定了它们所含不同分子量的烷基氧膦的比例。测定了这四种三烷基氧膦的熔点、并对萃取镅及硝酸的性能及产生三相的条件进行了研究。结果表明,济南生产的工业纯三烷基混合氧膦萃取剂有广阔的工业应用前景。     

用三烷基氧膦(TRPO)从高放废液中去除锕系元素—TRPO流程模拟料液串级实验

用改进的TRPO流程进行了从动力堆乏燃料后处理高放废液模拟料液中去除锕系元素的串级实验验证。流程中采用了模拟料液中镎的电解还原调价,以提高镎的去除效果。当料液酸度为1mol/l HNO_3时,经过几级萃取能有效地去除模拟料液中>99.9％的镅、钚、镎、铀。改进了早期采用氨羧络合剂络合反萃锕系元素的流程,采用高酸、草酸和碳酸钠分别反萃Am+RE,Np+Pu和U,使锕系元素分成三组,它们之间的交叉沾污很小。裂片元素在流程中的行为分成三类,除稀土、钯、锆、钼随锕系元素共萃外,其他裂片被部分萃取或不被萃取。文中给出了锕系元素和Tc在各级中的浓度剖面,也给出了它们和裂片元素在各物流中的分布。     

TRPO处理高放废液过程中α核素的分离、测定方法

介绍了ＴＲＰＯ－冠醚－亚铁氰化钾钛处理模拟生产堆高放废液流程中α核素的分离分析方法。根据料液成分的差异，推荐了３种萃取分离方法。实验结果表明，推荐方法消除了强β、γ核素及高盐分对α测量的影响，回收率均在９８％以上。     

三烷基氧膦-石蜡固液萃取-光度法测定磷酸中铀

用三烷基氧膦(TAPO)从硝酸介质中萃取铀的选择性较高,大量PO_4~(3-)离子不干扰,富集能力强,但不易分层,反萃也困难。用TOPO固-液萃取分离铀,以萘,二苯甲酮,联苯和石蜡作溶剂已有报道。它与液-液萃取法比较,具有所需溶剂少,冷却后有机相立即凝固,并浮在液面上便于分离和洗涤的优点。文献[3-5]均采用乙醇溶解有机相     

用三烷基(C_6-C_8)氧磷(TRPO)从强放废液中萃取锕系、镧系元素的研究

本文研究了三烷基(C_6-C_8)氧膦(TRPO)对锕系、镧系元素及裂变产物的萃取行为;测得了铀、镎、钚、镅、锔等20余种离子在30％TRPO-煤油-硝酸溶液中的分配比以及部分离子的被萃络合物形式;测定了稀释剂、萃取剂浓度、温度、盐析剂等因素对TRPO萃取三价锕系和镧系元素的影响,为用TRPO萃取剂从强放废液中提取有用元素提供了基础数据。     

从高放废液中提取锕系元素的研究—TRPO萃取体系的改进

观察了用ＴＲＰＯ萃取法直接处理我国生产堆高放废液产生第三相的情况，研究了稀释法和加入添加剂地形成三相及以镅为代表的锕系元素的萃取能力的影响，对ＴＢＰ－ＴＲＰＯ－煤油萃取系进行了辐照稳定性研究。     

γ辐照30%三烷基氧化膦—煤油体系萃取乳化的研究

研究了γ辐射三烷基氧化膦（TRPO）的乳化性能。实验表明，萃取水相酸度的增加，有利于去乳化作用。γ辐射对30?RPO-煤油-硝酸体系的乳化作用有显著影响，不同厂家生产的TRPO具有不同的乳化性能。γ辐照的磷酸三丁酯（TBP）-煤油-硝酸体系较RTPO-煤油-HNO3体系分相和去乳化速度较快。但当用5?a2CO3溶液洗涤上述两个体系时，TBP-煤油体系有机相去乳化速度较慢，其平衡水相有乳化现象，面TRPO-煤油体系虽分相慢，但分相后有机相的去乳化速度较快，其平衡水相无乳化现象。