γ辐照的TBP-煤油对RuN0络合物的萃取行为

HNO_3预平衡的30%TBP-煤油受γ辐照后对RuNO络合物有严重的保留作用,即不易被酸碱洗涤去除。将辐照溶剂分为碱萃相、水萃相和中性相,对Ru有保留作用的是中性相,而不是含有长链烷基酸性磷酸酯的水萃相。     

强辐照场下Purex过程溶剂的辐解研究——Ⅰ.30%TBP-煤油-1mol/L HNO_3两相混合状态下TBP辐解生成DBP和MBP规律的研究

本文研究了30％TBP-煤油-1mol/L HNO_3两相混合及1mol/L HNO_3平衡过的30％TBP-煤油单有机相两种条件下TBP辐解生成DBP和MBP的规律。混合相辐照TBP降解成DBP的主要过程发生在有机相中;在剂量小于2×10~5Gy,混合相辐照有较高的DBP生成G值,而当剂量大于2×10~5Gy时,混合相与单相辐照生成DBP的G值则趋于一致;混合相辐照MBP生成浓度比单相辐照高30％-40％。混合相辐照有较高的MBP生成浓度及低剂量下有较高的DBP生成G值,很可能与混合相中含有大量水及辐照时接触到较多的氧气有关。     

萃残液蒸发浓缩过程中碘的行为

实验研究了萃残液蒸发浓缩过程中碘的行为。结果表明:由30v/o TBP-煤油萃取后的模拟萃残液经蒸发浓缩至1/4.3～1/9.1体积后,蒸残液中保留的放射性碘很少,大部分随蒸汽排出;用经过辐照(10~5Gy)的30v/o TBP-煤油萃取后的模拟萃残液,蒸发浓缩过程中碘的行为与未经过辐照的30v/o TBP-煤油萃取后的模拟萃残液蒸发浓缩的结果相近;萃残液中溶有的有机物对蒸发浓缩过程中碘的行为影响不大,含常量稳定碘时,放射性碘易蒸出。     

γ辐照后TBP—煤油对^95Zr的萃取和保留

研究了用不同浓度HNO_3预平衡和经γ辐照不同剂量后的TBP-煤油对~(95)Zr的萃取行为。测定了0.01mol/1HNO_3,5%Na_2CO_3洗涤后的有机相中~(95)Zr的保留百分率。比较了辐照后的TBP-煤油用碱和水萃洗分离得到的三个组份以及HDBP等7种辐解产物对~(95)Zr的萃取和洗涤后有机相中的保留情况。结果表明~(95)Zr的萃取和洗涤后的保留与溶剂所受的辐照剂量和预平衡酸度均有关系。在辐解产物中,单烷基长链酸性磷酸酯和异羟肟酸对Zr的萃取影响都较严重。前者在碱洗时容易产生乳化,而后者在碱洗后对Zr的保留更为严重。     

单长链烷基酸性磷酸酯对锆的萃取和保留

本文研究了在30％TBP-单长链烷基酸性磷酸酯(MLCAP)-煤油-HNO_3和MLCAP-煤油-HNO_3两个体系中,萃取剂浓度、水相中H~+、总NO_3~-、稳定锆和铀的浓度及温度等因素对Zr的萃取行为和酸、碱洗涤后Zr的保留行为的影响。还对萃取反应机制进行了初步探讨。结果表明,在实验条件下,MLCAP与Zr生成组成为2:1的萃合物;当MLCAP存在于30％TBP-煤油中时,会使Zr的萃取明显增加并易产生界面物;在用Na_2CO_3洗涤有机相时,不能将Zr有效洗脱并易产生乳化现象,使溶剂质量变坏和造成分相困难。乳化生成的程度与体系中稳定锆的浓度和MLCAP的存在量有关。     

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。     

用Hf指数量度30%TBP-煤油-HNO_3体系的辐照降解

前言核燃料后处理工艺过程中溶剂TBP-煤油受到射线作用,发生辐射降解,辐解产物对主要产品U、Pu的收率及过程的再循环带来不利影响。溶剂降解问题,一直有不少人在进行研究,由于降解产物对裂片元素Zr、Nb、Ru等有强烈的络合作用,所以通常研究     

溶剂过滤材料的筛选及其性能研究

采用某厂生产用15％TBP-煤油作基础有机相,添加工业纯TBP配制成30％TBP-煤油溶液,然后,分别萃取铀、锆并制成含铀、锆、HDBP和人工粒子等的模拟有机相,将该有机相用碳酸钠、氢氧化钠溶液洗涤后制成模拟料液。用此料液进行过滤材料的筛选。在筛选试验基础上,进行放大试验。放大试验相当于中试规模的1/7～1/9。试验结果表明缠绕式玻璃纤维滤芯和缠绕式脱脂棉滤芯可作为深层过滤的首选材料。其中,玻璃纤维滤材已在后处理厂实际使用过,具有良好的耐辐照性能。脱脂棉滤芯的耐辐照性能需要在实际使用中进一步考验。烧结不锈钢滤芯可作为表层过滤的候选材料。     

脉冲筛板柱萃取分离钍鈾的研究(Ⅰ)——钍铀分离脉冲筛板柱的流体力学性能

在2英寸脉冲筛板柱中,结合钍铀分离的Thorex过程,研究了30％TBP-煤油/水和30％TBP-煤油/Th(NO_3)_4-UO_2(NO_3)_2-HNO_3-H_2O体系脉冲筛板柱的流体力学性能。通过实验对液泛通量、分散相存留分数等流体力学参数,并用改进的Pratt公式对两相流体力学流体力学行为进行了关联,得到了较为满意的结果。通过对脉冲筛板柱流体力学性能的研究,获得了最优操作条件,为进一步的传质实验研究奠定了基础。     

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。     

30%TBP-煤油-硝酸体系的辐照后效应

本文借助铪指数实验研究了30％TBP-煤油-硝酸体系的辐照后效应。发现在上述体系中,当辐照剂量大于5×10~6拉德时,铪指数有一个持续很久的变化过程。这一变化过程能借助液氮的低温使其停止变化。当辐照剂量低于4.59×10~5拉德时就没有这个变化过程。实验证明,除了铪指数的“起始值”外,还存在一个“平衡值”,两者有很大的差别,因此,文献上所提出的0.5N的水相硝酸浓度对生成永久性有害降解产物是最有利的浓度这一结论是不全面的。实验结果表明,有害降解产物是一个含有活泼氢的次级辐解产物。     

30%TBP-煤油循环使用过程中的辐解行为

为了了解溶剂在乏燃料后处理真实使用过程的辐解稳定性,对比研究了30%TBP-煤油-HNO3体系在γ和α的静态累积辐照和动态循环辐照情况下的辐解行为。研究结果表明:静态累积辐照所引起的溶剂辐解产物生成量、钚保留和钌保留等性能的变化比动态循环辐照明显;当辐照吸收剂量达到1.0×105 Gy(相当于动态循环辐照20次)时,静态累积辐照引起的溶剂钚保留值10倍于动态循环辐照,证实了在乏燃料后处理工艺过程中,通过溶剂的酸碱洗涤,去除HDBP、H2MBP等主要辐解产物,可提高溶剂的循环使用寿命。同时研究结果显示,溶剂的α辐照损伤大于γ辐照。     

30%TBP-正十二烷-1NHNO_3体系中辐解强络合物性能研究

本实验证明,在辐照30％TBP-正十二烷-1N HNO_3体系中,对金属有强保留作用的络合剂,除目前文献上普遍认为的二烷基酸性长链磷酸酯外,还存在另一类单烷基酸性长链磷酸酯。它具有比前者更强的对金属的保留能力,不易被碱所洗脱,又容易使萃取体系产生乳化现象,因此它对萃取体系性能的恶化作用大于二烷基酸性长链磷酸酯。用GC-MS测定了这类单烷基酸性长链磷酸酯的分子量,并由此推测出了它们的分子式。     

脉冲筛板柱碱洗溶剂流体力学性能的研究

在二英寸脉冲筛板柱中进行了4.4—4.8％Na_2CO_3/30％TBP-煤油体系的流体力学性能研究。实验着重研究了板段高度、筛板结构、脉冲振幅、频率、温度、流比、连续相以及水相中DBP含量与液泛通量的关系,并得出了适用于本体系的流体力学关联式。     

U0_2(NO_3)_2-TBP体系的光化学研究

用Ar~+激光器的488nm单色光研究了UO_2(NO_3)_2-30％TBP-煤油体系中U(Ⅵ)的光化学行为。实验表明:光照后TBP有机相内含有还原生成的U(Ⅳ)和TBP的主要降解产物DBP和丁醛;生成U(Ⅳ)的量子产额与酸度、温度、TBP浓度有关。光照合0.1mol/l U(Ⅵ),0.2mol/l HNO_3的30％TBP-煤油溶液时U(Ⅳ)的量子产额为0.18。温度大于30℃光照时,会产生显著量的亚硝酸。亚硝酸的生成量与光照功率和U(Ⅵ)的浓度成正比,当酸度大于0.1mol/l时,其量随酸度增加而减少。还初步探讨了U(Ⅵ)在TBP中光化还原的机理。     

HNO3-H2C2O4体系中Np和Pu的分离研究

研究了30％TBP-煤油在不同的硝酸-草酸混合溶液中对Np,Pu各价态的萃取分配,在HNO     

TBP-煤油从硝酸介质中萃取Tc(Ⅶ)的动力学研究

用自行设计的小型恒界面萃取实验装置研究了TcO4-/HNO3/TBP-煤油、TcO4-/HNO3-Zr/TBP-煤油、TcO-4/HNO3-U/TBP-煤油以及TcO4-/HNO3-Zr-U/TBP-煤油等萃取体系中锝的萃取动力学行为,关联出相应的动力学方程,计算出了表观速率常数;并根据实验结果对Tc(Ⅶ)萃取动力学相关规律进行了探讨。在所研究的体系中,Tc(Ⅶ)的萃取速率均随温度升高而降低;根据实验结果计算得出Tc(Ⅶ)萃取过程的表观活化能均呈负值。     

用TBP溶剂萃取法制备核电纯二氧化铀

研究了以粗制铀化学浓缩物为原料、采用TBP溶剂萃取法制备核电纯UO2的工艺.铀浓缩物经过预处理,有效地降低了水分含量,去除了有机杂质,改变了易于生成胶体的杂质形态,消除了其对后续工序的影响,然后以φ＝30％TBP-煤油溶液作萃取剂,从300～400 g/L高浓度铀溶液中萃取铀,负载有机相以酸、水两段联合洗涤去除杂质,用...     

辐照TBP-正十二烷萃取体系对钌的保留行为

采用系列相比法研究了吸收剂量、辐照前预平衡硝酸浓度、辐照前体系中含钌、萃取水相的硝酸浓度等对钌保留的影响,并测定了几种模拟辐解产物对钌的萃取.结果表明,γ辐照后的TBP-正十二烷萃取钌达平衡很慢,碱洗涤平衡较快;随着吸收剂量、辐照前预平衡硝酸浓度、循环使用次数的增加,钌保留增加;辐照前体系中含钌时,则钌保留较大;含钌的...     

γ辐照后30%TRPO-煤油体系对镅的萃取与保留

研究了30％TRPO－煤油辐照后对镅的萃取与保留性能的变化。结果表明：当吸收剂量大于2MGy后萃取剂对Am的萃取性能稍有降低,反萃时,Am无保留,对Am萃取性能变化的原因进行了探讨。