新萃取剂N-癸酰基吗啡啉萃取HNO3和U(Ⅵ)机理的初步研究

本文首次研究了新型酰胺萃取剂N -癸酰基吗啡啉 (DMPHL) /苯体系在硝酸介质中对U(Ⅵ )的萃取性能 ,考察了硝酸浓度、萃取剂浓度等因素对U(Ⅵ )萃取性能的影响 ,初步研究了标题萃取剂对硝酸及U(Ⅵ )的萃取机理。认为标题萃取剂与硝酸形成单分子配合物 ,与U(Ⅵ )配合物的组成为UO2 (NO3) 2 ·2DMPHL。同时发现 ,萃取U(Ⅵ )时最大分配比所对应的酸度高于一般的单酰胺 ,说明该萃取剂适合于高酸度下操作。     

不对称荚醚萃取铀(Ⅵ)和稀土(Ⅲ)的研究

研究了不对称荚醚N，N'-二甲基二己基-3-氧戊二酰胺(DMDHGA)、N，N’-二甲基二辛基-3-氧戊二酰胺(DMDOGA)、N，N’-二甲基二月桂基-3-氧戊二酰胺(DMDLGA)和N，N’-二甲基二己基-3，6-二氧辛二酰胺(DMDHOA)在HNO3介质中对铀(Ⅵ)、稀土(Ⅲ)和锶(Ⅱ)的萃取行为。结果表明，随着酰胺官能团氮原子上烷基链增大，不对称荚醚萃取性能下降，与铀(Ⅵ)形成的萃合物在烷烃稀释剂中的溶解性增加。分别使用正十二烷、异辛烷和煤油作稀释剂时，DMDOGA萃取铀(Ⅵ)均出现第三相，而DMDHGA，DMDHOA和DMDLGA萃取时均不出现第三相。DMDHGA萃取铀(Ⅵ)和锶(Ⅱ)的分配比及铀(Ⅵ)与锶(Ⅱ)之间的分离系数均比对称荚醚N，N，N’，N'-四丁基-3-氧戊二酰胺(TBGA)的大，有利于铀(Ⅵ)与锶(Ⅱ)的分离。DMDLGA与铀(Ⅵ)生成1：1型萃合物；而DMDLGA和DMDOGA与混合稀土(Ⅲ)(组成以氧化物计为27％La2O3，51％CeO2，6％Pr6O11,16％Nd2O3)生成1：2型萃合物。     

酰胺萃取硝酸铀酰时三相生成研究

本工作研究了酰胺萃取硝酸铀酰过程中三相生成现象。结果表明,不同种类的酰胺在萃取铀(Ⅵ)时表现了很不相同的三相生成倾向。碳链α位支链的DB2EHA最为严重,其次是β位支链的DB2MBA和氮原子上烃基支链结构的DsBHA;长直链结构的DBOA在很高铀饱和度下都没有出现三相;在萃取体系中加入少量TBP时可以降低酰胺萃取铀(Ⅵ)过程中三相生成倾向。萃取络合物组成测定表明,在生成三相和不生成三相两种情况下,萃合物中具有相同的酰胺对硝酸铀酰的摩尔比,此比值为2:1。此外,在高铀饱和度下在DBOA-铀酰萃合物中可能还存在3:2络合物。     

锕系、镧系元素分离中新萃取剂的研究(Ⅱ) --HCBMPPT对铀(Ⅵ)的萃取机理研究

研究了4-(邻氯苯甲酰基)-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-3H-吡唑硫酮-3(HCBMPPT)在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取行为,并对萃取配合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论.实验结果表明,其萃取分配比随萃取剂浓度及pH值的升高而增大.     

N,N-二烷基取代酰胺萃取硝酸、铀(Ⅵ)和钚(Ⅳ)的研究

研究了N,N-二甲庚基乙酰胺(DMHAA),N,N-二丁基丁酰胺(DBBA)和N,N-二丁基己酰胺(DBHA)对硝酸、硝酸铀酰和硝酸钚的萃取。这些萃取剂对铀和钚萃取能力中等,其络合物在芳香族稀释剂中有很高的溶解度,不形成三相。在实验条件下DBHA和硝酸形成1:1络合物,和硝酸铀酰形成2:1络合物。研究表明,改变酰胺取代基链长和支链化程度有可能筛选出在中等酸度下共萃铀钚,低酸下优先反萃钚,实现铀钚分离的酰胺萃取剂。     

γ射线对萃取剂OMPPD萃取铀(Ⅵ)的影响

研究了新型酰胺萃取剂N-辛酰-2-甲基哌啶烷(OMPPD)在硝酸介质中萃取铀(VI)的辐照性能，考察了γ射线剂量以及在不同的酸度和稀释剂中γ射线对萃取铀(Ⅵ)分配比的影响，发现OMPPD比磷酸三丁酯(TBP)具有较好的耐辐照性能。     

新萃取剂OMPPD的合成及其对铀(Ⅵ)的萃取研究

为进一步研究环六仲胺系酰胺萃取剂的萃取性能。完善萃取剂结构与性能关系的萃取理论，合成了一种新型萃取剂N－辛酰－2－甲基哌啶烷（OMPPD），并利用红外光谱、质谱和元素分析对其结构进行了表征。研究了OMPPD在硝酸介质中对铀（Ⅵ）的萃取，得到其萃合物组成为UO2（NO3）2（OMPPD）2。     

双取代长链烷基酰胺的结构与萃取性能的研究：Ⅱ.N,N—二丁基烷 …

以磺化煤油为溶剂研究了 Ｎ, Ｎ二丁基辛酰胺、 Ｎ, Ｎ二丁基癸酰胺、 Ｎ, Ｎ二丁基月桂酰胺从硝酸介质中萃取铀和钍。测定了萃取剂浓度、硝酸浓度对萃取分配比的影响,确定了萃合物组成。实验结果表明,酰胺羰基链长的变化对铀分配比影响不大;随着羰基链长的增加,酰胺萃取钍的能力下降。根据萃取剂和萃合物的红外光谱对上述结果进行了讨论。     

N,N,N′,N′-四异丁基-3-氧戊二酰胺对钼(Ⅵ)的萃取

研究了N，N，N′，N′－四异丁基－3－氧戊二酰胺（TiBOPDA)-40%正辛醇／煤油溶液从HNO3溶液中萃取Mo(Ⅵ）的行为。实验结果表明，温度对Mo(Ⅵ）的萃取分配比影响很小，萃取过程无明显热效应。在HNO3浓度为1mol/L时，Mo(Ⅵ）以MoO2^2 形式被萃取，MoO2(NO3)2与TiBOPDA形成配位比为1：2的配合物，TiBOPDA萃取Mo(Ⅵ）为中性配合萃取。文章给出了萃取平衡方程式。     

二环己基-18-冠-6萃取铀、钚和镅的研究

本文叙述了溶剂种类、酸度和冠醚浓度诸因素对二环己基18冠6(DCH 18 C 6)萃取铀、钚等元素的影响,着重研究了常量铀的萃取行为。结果表明,1,1,2—三氯乙烷作溶剂时,DCH18 C 6对微量铀或常量铀均能萃取。在硝酸体系形成的萃合物中,Pu(Ⅳ)和U(Ⅵ)与二环己基18冠6的分子比分别为2和1。DCH 18 C 6-1,1,2—三氯乙烷能够从含有U(Ⅵ)和U(Ⅳ)的3—5 M HCl溶液中单独萃取U(Ⅵ)而不萃取U(Ⅳ)。     

锕系、镧系元素分离中新萃取剂的研究(Ⅴ)--HCBMPPT和TBP对铀的协同萃取

本文研究了4-邻氯苯甲酰基-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-3H-吡唑硫酮-3(HCBMPPT)与中性萃取剂磷酸三丁酯(TBP)的甲苯溶液从硝酸介质中对铀(Ⅵ)的协同萃取.实验结果表明,其萃取分配比随萃取剂浓度、协萃剂浓度、盐析剂浓度及pH值的升高而增大.同时,对萃合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论.     

HMBMPPT-TBP/氯仿对铀的协同萃取

研究了以氯仿为溶剂时,4 (4 甲氧基) 苯甲酰基 2,4 二氢 5 甲基 2 苯基 3H 吡唑硫酮 3(HMBMPPT)与中性萃取剂磷酸三丁酯(TBP)在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的协同萃取行为,考察了pH、萃取剂浓度和协萃剂浓度对分配比的影响。推测了协萃配合物的化学组成为:UO2NO3·MBMPPT·TBP和UO2(MBMPPT)2·TBP。     

锕系、镧系元素分离中新萃取剂的研究(Ⅲ) --新萃取剂HMBMPPT的合成及其对铀(Ⅵ)的萃取研究

通过酰基化、氯化、硫化反应合成了新的酰代吡唑硫酮,即4-(4-甲氧基)-苯甲酰基-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-3H-吡唑硫酮-3(HMBMPPT).产物的结构用红外、氢核磁共振谱、质谱、元素分析及X射线衍射进行了表征.研究了以氯仿为溶剂HMBMPPT 在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取行为,考察了稀释剂、萃取剂浓度、酸度、温度及盐析剂浓度对分配比的影响.同时,对萃取配合物的化学组成及萃取机理也进行了分析和讨论.     

萃取光度法精密测定铀

在精密测定铀含量的过程中,滴定剂浓度太低或太高均对测定结果的精密度有影响,且存在电极响应迟缓及电位拖后现象,从而影响铀含量测定结果的准确度和精密度。为克服这些不利因素,建立一种溯源链清晰,结果准确、可靠的精密测定小量铀的方法尤为重要,对铀标准物质的研制及铀样品的精密分析具有重要意义。本文以异戊醇为萃取剂,对Cr(Ⅵ)与显色剂二苯卡巴肼(DPC)生成的紫红色配合物进行了萃取实验研究,并确定了最佳萃取条件,建立了萃取光度法精密测定铀含量的方法。铀取样量为100mg时,相对标准偏差为0.025%。     

新型吡唑硫酮类萃取剂对铀(Ⅵ)萃取机理的研究

本文通过酰化、氯代和硫代三步反应合成了一种用于锕系镧系元素分离的新型吡唑硫酮类萃取剂4-对甲苯甲酰基-2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-吡唑硫酮-3(HMeBMPPT),用元素分析和X射线衍射法确定了其化学结构.研究了HMeBMPPT在硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取行为,结果表明铀(Ⅵ)的分配比随水相pH的增加而增加,而HMeBMPPT浓度的增加也使铀(Ⅵ)的分配比迅速增加,同时对萃合物的化学组成及萃取机理进行了分析和讨论.     

石油亚砜萃取U(Ⅵ)、Th(Ⅳ)的研究

报道了石油亚砜(PSO)-煤油从硝酸介质中萃取铀(Ⅵ)、钍(Ⅳ)的实验结果。系统研究了硝酸浓度、PSO浓度、盐析剂浓度、铀(Ⅵ)浓度以及温度等对铀(Ⅵ)、钍(Ⅳ)萃取分配比的影响,发现PSO萃取规律与磷酸三丁酯(TBP)和二正辛基亚砜(DOSO)相类似。实验表明:当硝酸浓度在5—6mol/1间,D_v有一极大值,而D_(Th)极大值则出现在3—4mol/1之间。用斜率法测得铀(Ⅵ)、钍(Ⅳ)的溶剂化数为2和3。还计算了它们的萃取平衡常数和焓变。     

4,4’-癸二酰-双-(1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮)对铀(Ⅵ)的萃取作用

4,4’-癸二酰-双-(1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮)(以下简称萃取剂Ⅰ)是新近合成的一系列4-酰基吡唑啉酮类螯合萃取剂中的一种,其结构式如图1所示。 本文研究了它对铀(Ⅵ)的萃取作用机理,离析了固体萃合物,并对萃合物的组成与结构进行了元素分析、质谱、热重、差热、红外光谱和~1H核磁共振等分析测定。     

N,N''''-四己基丙二酰胺-正辛烷溶液从硝酸介质中萃取铀

研究了新萃取剂N,N'-四己基丙二酰胺-正辛烷溶液从硝酸介质中萃取铀的机理.考察了水相硝酸浓度、萃取剂浓度、硝酸钠浓度以及温度对萃取分配比的影响,确定了萃合物的组成.借助红外光谱分析了萃合物的结构.求得了萃取硝酸铀酰的平衡常数及反应的热力学函数.与四丁基丙二酰胺相比减少了三相生成的倾向.同时研究了稀释剂的影响,发现该萃取剂在正辛烷中比在甲苯中萃取能力强,并对上述结果进行了解释.     

稀释剂对N-癸酰基吗啡啉萃取U(Ⅵ)的影响

研究了在不同稀释剂中N 癸酰基吗啡啉(DMPHL)从硝酸介质中对铀(Ⅵ)的萃取。讨论了在不同稀释剂中硝酸浓度、萃取剂浓度及温度对D(U(Ⅵ))的影响。实验结果表明,在不同稀释剂中,N 癸酰基吗啡啉对U(Ⅵ)的萃取能力为:苯>环己烷>煤油>四氯化碳>氯仿。     

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。