Purex流程中溶剂辐解稳定性研究

在乏燃料后处理Purex流程中，TBP／稀释剂由于辐照作用降解对工艺造成危害。本工作采用三种稀释剂：正十二烷，加氢煤油，特种煤油。30％TBP／稀释剂分别以0．1～3mol／LHN03溶液平衡后用60Co源辐照至剂量为5×10^3-5×10^6Gy。对Purex流程中几种主要的辐解产物进行分析测定，对辐照后的样品进行了钚保留试验观测。     

渗析法从铀溶液中分离硫酸的进一步探索

用硫酸淋洗载铀树脂所得的合格液，来考察在不同渗析条件下聚醚型阴离子交换膜的静态和动态行为，及影响渗析传质的有关因素。初步试验表明，扩散渗析可以用来分离回收其中大部分的硫酸，从而降低溶液的酸度，减少沉淀产品的碱耗。     

硅基季铵化分离材料对Tc(Ⅶ)及U、Np、Pu的吸附行为研究

研究了硅基季铵化分离材料(简称SiR4N)从硝酸溶液中吸附Tc(Ⅶ)的行为,考察了铀、镎、钚等离子对SiR4 N吸附Tc(Ⅶ)的影响.结果表明:硝酸浓度为0.55 mol/L时,SiR4 N对Tc(Ⅶ)的操作交换容量为21.80mg/g(干);在0.50 mol/L HNO3溶液中,SiR4N不吸附U(Ⅵ)、Np(Ⅴ)和Np(Ⅵ),而对Np(Ⅳ)、Pu(Ⅳ)的吸附率分别为84.0％和92.0％;用7.0 mol/L HNO3溶液解吸,Tc(Ⅶ)解吸率达99.99％,而流出液中没有检测到Np(Ⅳ)、Pu(Ⅳ).     

废磷酸三异戊酯有机溶剂的间接电化学氧化分解行为研究

银媒介间接电化学氧化(Ag/MEO)技术是一种有机溶剂分解破坏的有效方法。本文采用小型氧化电解池和新鲜磷酸三异戊酯（TiAP）有机溶剂模拟研究了在含Ag+的HNO₃溶液体系中氧化分解TiAP,包括电解氧化过程中阳极室HNO₃浓度、操作温度等条件对Ag²⁺产生量的影响,以及影响Ag²⁺氧化分解TiAP有机溶剂的相关因素。研究结果表明,溶液中Ag⁺和HNO₃浓度的提高有利于Ag²⁺的生成;操作温度的升高,不利于Ag²⁺的生成。最佳条件为：温度,40 ℃;HNO₃浓度,8 mol/L;电流密度,0.5 A/cm²。在此条件下,8 h可将99.9%的TiAP氧化分解。     

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。     

分离铯的吸附剂焦磷酸氧锆的合成与表征

合成了分离铯的吸附剂焦磷酸氧锆,比较了不同条件下制备的焦磷酸氧锆对铯的吸附性能,并对吸附性能好的焦磷酸氧锆进行了分析与表征。结果表明,在不同条件下制备的焦磷酸氧锆对放射性铯的吸附率相差不大。焦磷酸氧锆化学式为［3ZrO•2HP₂O₇］_n•8.6nH₂O, 为无定型物质,具有良好的热稳定性, 最可几孔径约为1.5 nm,比表面积为180.7m²/g。     

电感耦合等离子体质谱法直接测定有机相中痕量锆

采用配备有机进样器的电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）建立了快速、直接测定有机相（选取30%磷酸三丁酯/煤油作为研究体系）中痕量锆的方法。选择适宜的表面活性剂以增强有机相在水相中的溶解度,对ICP-MS在有机进样条件下的工作参数进行了优化和选择,并以锶和铟作为内标消除干扰。研究表明,表面活性剂的加入可使有机相与水相互溶,该方法的检出限为0.017 ng/g（3 S,n=11）,样品加标回收率在97.0%~102.5% 之间,方法精密度均小于3.0%。该方法能满足实际样品的分析需求,可实现PUREX流程有机相中痕量锆的直接测定。     

纳米孔径硅胶制备过程中模板剂脱除方法研究

在以非离子表面活性剂作为模板、水玻璃和酸作为原料合成纳米孔径硅胶的制备过程中,有机模板剂的脱除是一极其重要的环节.本工作研究了几种表面活性剂脱除方法.结果表明:煅烧法易使硅胶内部结构塌陷;萃取法脱除时间长且去除不尽;微波法脱除时间短,硅胶内部结构保持较完好,且产品的表面羟基数高.     

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...     

硅胶表面季铵功能化接枝过程的29SiCP/MSNMR和XPS法研究

本工作采用29SiCP/MSNMR和XPS测试方法对硅胶表面接枝季铵功能基团的过程和机理进行了分析。XPS光谱分析结果表明，硅基季铵化产品的XPS谱中含有Si、O、C、N元素，并出现了以R4N+形式存在的401.26eV结合能峰，表明硅胶表面已被季铵化。TGA-DTA分析其接枝率为 0.46mmol/g，同时，本工作采用29SiCP/MSNMR法对接枝机理进行探索研究，得出了接枝的可能反应途径和产品分子结构。