真空蒸馏净化辐照后的TRPO-煤油体系

研究了真空蒸馏法净化辐照后TRPO-煤油体系产生的强络合产物的条件和效果.普通真空蒸馏和分子蒸馏都可以有效地去除强络合辐解产物,回收煤油和未辐解的TRPO.引起重金属保留的辐解产物存留在蒸馏残液中,馏出液没有钚保留作用,可经调整后重新使用.     

萃取剂的辐射稳定性研究(Ⅻ)——磷酸三丁酯-水混合体系的辐解

本文系统地研究了磷酸三丁酯-水混合体系的γ辐解,测定了气体产物和酸性产物等的G值,并讨论水含量、吸收剂量和辐照环境的影响以及各辐解产物的产率与吸收剂量的关系。从磷酸三丁酯的自由基辐解机理出发,探讨了水对磷酸三丁酯的辐射保护作用机理。     

H_2MEHP水溶液的γ辐解

前言萃取剂磷酸三丁酯(TBP)和二(2-乙基己基)磷酸酯(H_2MEHP)的降解产物(如HDBP、H_2MBP和H_2MEHP)的水溶液的辐解情况很少报道。仅在五十年代,有人报道过几种单烷基磷酸酯水溶液的辐解情况,发现除了产生H_3PO_4外,还生成不稳定的酰基磷酸酯;后来,有人报道HDBP、H_2MEHP等在同水相搅拌或溶于水的情况下辐     

甲醇水介质中717型三甲胺阴树脂的γ辐照稳定性研究

比较了OH~-型、Cl~-型和NO_3~-型聚苯乙烯三甲胺阴树脂(型号717)在水和甲醇两种介质中的γ辐照稳定性。结果表明:无论在水中还是在甲醇介质中受辐照,OH~-型树脂的辐照稳定性最差,NO_3~-型树脂最稳定。水的辐解产物OH基参与了主要辐解产物三甲胺的再辐解。     

PUREX流程中TBP辐解产物对Pu(Ⅳ)反萃的影响研究

PUREX流程中,萃取剂和稀释剂在强辐照场下会发生辐解,部分辐解产物使Pu(Ⅳ)的反萃变得困难。本文通过实验研究,获取了辐解产物与Pu(Ⅳ)保留的比例关系。结果表明,辐解产物磷酸二丁酯(HDBP)与羟胺(HAN)、稀硝酸难以反萃的Pu(Ⅳ)摩尔浓度之比约为2,磷酸一丁酯(H_2MBP)与HAN难以反萃的Pu(Ⅳ)的摩尔浓度之比为1～2。结合文献报导,获取了不同辐解产物在PUREX流程中的产生量,从而较系统地比较了各辐解产物对Pu(Ⅳ)反萃的影响程度,并对主要辐解产物在PUREX流程中不同Pu(Ⅳ)反萃工艺段的影响进行了讨论。结果表明:热堆乏燃料后处理流程中对Pu(Ⅳ)反萃造成影响的主要辐解产物为HDBP,快堆乏燃料后处理流程中对Pu(Ⅳ)反萃造成影响的主要辐解产物为HDBP和H_2MBP。     

PUREX流程中TBP辐解产物对Pu（Ⅳ）反萃的影响研究

PUREX流程中,萃取剂和稀释剂在强辐照场下会发生辐解,部分辐解产物使Pu（Ⅳ）的反萃变得困难。本文通过实验研究,获取了辐解产物与Pu（Ⅳ）保留的比例关系。结果表明,辐解产物磷酸二丁酯（HDBP）与羟胺（HAN）、稀硝酸难以反萃的Pu（Ⅳ）摩尔浓度之比约为2,磷酸一丁酯（H₂MBP）与HAN难以反萃的Pu（Ⅳ）的摩尔浓度之比为1~2。结合文献报导,获取了不同辐解产物在PUREX流程中的产生量,从而较系统地比较了各辐解产物对Pu（Ⅳ）反萃的影响程度,并对主要辐解产物在PUREX流程中不同Pu（Ⅳ）反萃工艺段的影响进行了讨论。结果表明：热堆乏燃料后处理流程中对Pu（Ⅳ）反萃造成影响的主要辐解产物为HDBP,快堆乏燃料后处理流程中对Pu（Ⅳ）反萃造成影响的主要辐解产物为HDBP和H2MBP。     

邻苯二甲酸二丁酯的辐射效应研究

研究了在室温下,空气或氮气条件下γ射线对邻苯二甲酸二丁酯的辐射效应。通过GC、GC／MS和PGC／MS等手段对辐解产物的分析表明,邻苯二甲酸二丁酯在γ射线辐照下发生了严重的降解反应,不仅生成H2、CH4、CO2和C2H4等一般性气体产物,而且有H2O、甲酸、烯丙醇、丁醇、丁醛和邻苯二甲酸酐等羟基或羰基化合物,此外还发现了3－甲基苯并呋喃和3－甲基苯并二氢呋喃两种特别产物。气氛中O2的含量对H2和CO2的生成有重要影响,而对CH4的生成影响很弱。这3种气体产物的量均随辐射剂量的增加而增大,且CH4浓度与剂量基本呈线性关系递增。根据分析实验提供的辐解产物信息和有机物辐射化学反应的一船原理,对邻苯二甲酸二丁酯辐射降解反应机理作了一定的探讨。     

30%TBP-煤油-硝酸体系的α和γ辐照行为

研究了30%TBP-煤油-硝酸体系的α和γ辐照稳定性,包括溶剂辐照吸收剂量、预平衡酸度等条件对溶剂辐解产物及金属钚保留值的影响。结果表明:溶剂吸收剂量对溶剂辐解产物和钚保留值影响较大,而预平衡酸度则影响较小,主要辐解产物产生量和钚保留值均随溶剂体系α、γ吸收剂量和预平衡酸度的增大而增加。在相同的条件下,溶剂的α辐照造成的钚保留值均比γ辐照大,而DBP、MBP和羰基化合物等辐解产物的产生量均随辐照吸收剂量增加而增加,但其产生量相差不明显。产生上述结果的可能原因是α辐照加速了次级或其它辐解产物的生成。     

乏燃料后处理萃取过程中的界面污物

在乏燃料后处理萃取工艺工程中，萃取剂和溶剂的辐解以及料液中不溶性固体微粒的存在导致产生界面污物。界面污物严重影响萃取柱的正常操作。文章就有关界面污物的研究状况进行概要评述。目前，普遍认为，在Purex流程萃取过程中，尤其是在一循环中，界面污物的产生与Zr和TBP降解产物HDBP、HzMBP、H3PO4形成的沉淀以及料液中存在的不溶性RuO2、Pd等微粒的表面化学现象有关。沉淀是否产生以及形成的界面污物类型与HDBP／Zr摩尔比和水相条件密切相关。此外，煤油等稀释剂的降解产物也是形成界面污物的一个不可忽略的因素。从萃取设备中排出的界面污物可用Na2CO3或草酸进行处理。在界面污物模拟实验中，需同时考虑Zr与TBP降解产物HDBP、H2MBP、H3PO4形成沉淀和不溶性微粒RuO2、Pd的影响等多种因素。     

保留钌的强络合辐解产物

通过简单蒸馏、萃取分离、硅胶柱分离等手段对TBP萃取体系进行分离,并对分离的各组分进行钌的萃取保留实验,最终得到保留钌的强络合辐解产物.对强络合辐解产物进行了红外分析、元素分析、气相色谱-质谱和液相色谱-质谱分析,得出强络合辐解产物是含有亚硝酸酯基团的中性磷酸酯,并得出强络合辐解产物中三种组分为:C12 H28 O8P...     

水辐解对反应堆材料SS316腐蚀速率的影响研究

水作为反应堆的主要冷却剂之一,在经过堆芯的辐照区时会产生辐解,生成具有强氧化性的O_2、H_2O_2等产物,这些产物会对材料的腐蚀速率造成影响,进而影响反应堆的活化腐蚀产物源项。在已有理论和模型的基础上,将水辐照分解计算和材料腐蚀速率计算结合起来,以评估水辐照分解对反应堆材料腐蚀速率的影响。根据反应堆的运行工况,计算出冷却回路中水辐解的主要产物O_2和H_2O_2的产额在0.1～10μmol·L~(-1)之间,结合电化学中的混合电位理论,进一步计算得出SS316材料的电化学腐蚀速率在0.012～0.026 g·m~(-2)·h~(-1)范围内。     

铀及其合金的水氧腐蚀机理分析

铀及其合金是重要的核材料,其水氧腐蚀研究受到广泛关注。本文系统总结了铀及其合金在真空和大气环境下的氧化反应过程、腐蚀速率和产物,并对不同研究者提出的反应机理进行讨论分析。其中铀-氧反应过程为氧气在表面的吸附、解离,O2-在晶格中进行扩散,O2-在金属和氧化物界面发生反应,其中扩散是反应速率的控制步骤。铀-水体系反应机理存在争议:进行扩散反应的离子是O2-还是OH-还没有一致的认识。铀-氧-水体系的反应是氧气和水气共同作用的结果,反应速率介于前两种体系之间。     

无氧黄芩甙乙醇溶液辐解产物的HPLC分离

探索反相ＨＰＬＣ分离黄芩甙乙醇溶液辐解产物，特别探讨了酸在淋洗液中的作用，及“液塞”对分离的影响。选用３７％ＣＨ３ＯＨ＋６３％（０．０１％ＣＦ３ＣＯＯＨ－Ｈ２Ｏ）为淋洗液，利用梯度流速法，在放大ＯＤＳ柱上成功地分离了１２个无氧黄芩甙乙醇溶液的γ辐解产物。     

γ射线辐照磷酸三丁酯气相产物形成机理及其能量转移动力学

本工作通过对γ射线辐解TBP的气相产物分析,得到了体系吸收剂量外推接近零时各气相产物的G值,解释了DBP+MBP酸性产物和气相产物求物料平衡时的差数。还研究了DPSO-TBP体系能量转移动力学,从烃类产物谱中求得的动力学参数与测定酸性产物(DBP+MBP)求得的一致。在此基础上进一步探讨了氢气形成途径:一种可能来源于刺迹(spur)反应,而另一种则为抽氢反应。     

甲醛水溶液的电子束辐射分解

介绍了在电子能量3~5 MeV、最大束流功率约0.8 kW电子加速器直接辐照下,3种不同初始浓度(25、500、11 000 mg/L)甲醛水溶液的辐射分解过程,并用紫外(UV)吸收谱和液相色谱(LC)法分析了辐解样品。结果显示：溶液中剩余甲醛的质量分数随吸收剂量的增大呈指数衰减,其主要辐解产物至少有4种,其中3种为包括甲酸在内的可确认结构的小分子产物,1种为大分子产物。此外还发现添加辐解助剂NaOH后,甲醛水溶液电子束辐解效率提高近2倍。以上结果表明,电子束辐射有望成为辐解各种浓度甲醛水溶液的高效手段。     

压水堆大修下行工况冷却剂主要辐解产物计算研究

压水堆大修时活化腐蚀产物源项控制是降低集体剂量最有力的手段，冷却剂辐解的影响必须予以考虑。本文基于水辐解反应动力学原理，构建了冷却剂辐解动力学模型，根据该模型计算得到了主要辐解产物H₂O₂、O₂和H₂在各工况的生成情况，并讨论了微观反应机理。结果表明：(1)在停堆下行过程中，冷却剂温度从310℃逐步下降到60℃，溶解氢浓度逐步降为0，一回路从还原性转为氧化性，H₂O₂和O₂的生成显著上升；(2)温度、B/Li浓度、溶解氢浓度、H₂O₂和O₂初始浓度等多种因素均会影响辐解产物的浓度；(3)H₂O₂和O₂是相互促进生成的关系，H₂可以显著抑制H₂O₂和O₂的生成，但高浓度的H₂O₂     

γ辐照对HDEHP萃取Ce、Am、Sr的影响

本文研究了γ射线辐照对溶剂萃取Am、Ce和Sr的影响。证实HDEHP的主要辐射解产物H_2MEHP对HDEHP萃取Am和Ce具有协同作用,而对Sr的萃取表现为反协同作用。发现TBP的存在可抑制辐解产物H_2MEHP的上述作用,从而稳定HDEHP的萃取性能。经γ射线辐照过的溶剂,随辐照剂量增加Am、Ce的反萃系数下降,但在辐照溶剂中没有发现能永久性保留Am的辐解产物。TBP的存在有利于Am、Ce反萃且能防止碱洗时发生乳化。同时,还发现TBP的辐解产物HDBP对HDEHP萃取Sr有反协同作用,且其作用比H_2MEHP更强。     

探索用辐射技术处理焦化厂废水中的氰化物

本文探索研究用辐射技术处理焦化厂废水中的氰化物。研究表明,电离辐射可将剧毒的氰化物转变为无毒或毒性较小的产物。单独用辐射技术处理焦化厂废水时,体系中的有机污染物与氰化物竞争水辐解形成的活性粒子(H、e_(aq)~-、OH自由基)抑制氰化物的辐射分解。用活性炭预处理废水可以提高废水中氰化物和有机物的辐射去除率。H_2O_2和N_2O通过转变e_(aq)~-成为OH自由基提高了氰化物的分解,OH自由基在降低氰化物和COD值方面起着重要的作用。     

在TBP-HNO_3体系中亚硝酰钌的萃取行为

本文研究了在30％(V/V)TBP-煤油～HNO_3体系中亚硝酰钌在不同条件下的萃取行为。在~(106)Ru料液酸度与水酸度不同时,测定了放置时间和温度分配比的关系,并测得在0.5M硝酸附近的分配比呈极大值,但在~(106)Ru料液与水相的酸度相同时,分配比随水相硝酸浓度增加而缓慢增加。此外,增加有机相对铀的负荷度,将使分配比下降,而γ辐解产物中的MBP,DBP和羟肟酸对分配比的影响却不明显。     

固体催化剂存在时KCN水溶液的辐解—粘土、钯黑对生命分子生成的影响

本工作研究了N_2饱和KCN-粘土,N_2饱和KCN-钯黑和H_2饱和KCN-钯黑水溶液体系的γ辐解,用纸色谱法测定了辐解产物谱。少量粘土(含0.2g/5 ml)对氨基酸产额略有增加,但较多粘土(含2.7g/5ml)存在则抑制氨基酸生成。固体催化剂(钯黑,粘土等)对CN~-或HCN有催化聚合作用,形成的聚合物是一种混合物,酸水解时生成的氨基酸种类和产额很低。粘土样品中存在较复杂生命分子的证据,它们是:(1)样品与Folin-Phenol试剂呈阳性反应;(2)样品酸水解时释放出氨基酸,这表明粘土对较复杂生物分子形成有催化作用。不同固体催化剂研究结果表明,在研究CN~-或HCN在固体物质表面的化学演化过程时,不宜采用活性很高的催化剂。