ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДРУГИХ ЭКСТРАГЕНТОВ ДЛЯ АФФИНАЖА УРАНА
ТБФ зарекомендовал себя как экстрагент, широко и эффективно используемый для аффинажа в технологии урана, Схемы аффинажа с применением ТБФ можно считать стандартными. Но у ТБФ есть и недостатки:
1) низкие коэффициенты распределения урана и разбавленных по урану растворов, что приводит к необходимости иметь много ступеней экстракции для получения минимальных («сбросных») концентраций урана в рафинате;
2) значительное снижение коэффициента распределения урана в присутствии анионов SO42-, F-, PO43- и др.;
3) образование моно- и дибутилфосфорных кислот в процессе экстракции, что усложняет процесс и резко снижает аффинажный эффект.
Поэтому предпринимают попытки замены ТБФ другими нейтральными фосфорорганическими соединениями. В ряду таких соединений наблюдается следующая закономерность изменения коэффициентов распределения урана: фосфиноксиды>фосфинаты>фосфонаты> фосфаты. Например, в сравнимых условиях значения коэффициента распределения урана составляют:
Соединение | D |
ТБФ (BuO)3PO | 0,25 |
Дибутилбутилфосфонат (BuO)2BuPO | 10 |
Бутилдибутилфосфинат (BuO)Bu2PO | 120 |
Трибутилфосфиноксид Bu3PO | 380 |
Все эти соединения хорошо работают как в азотной, так и в солянокислой среде. Механизм экстракции – сольватный, например, для алкилфосфиноксидов наблюдается образование сольватов типа UO2(NO3)3 . 2R3PО. Среди фосфонатов наиболее часто применяется диизоамиловый эфир метилфосфоновой кислоты: (С5Н11О)2СН3РО, дающий сольват UO2(NO3)3 . 2ДАМФ.
|
|
Экстракционные свойства ДАМФ несколько лучше свойтсв ТБФ. Среди фосфиноксидов известны триоктилфосфиноксид ТОФО и различные подобные ему сединения более сложного строения.
Однако во всех случаях замены ТБФ перечисленными выше соединениями следует иметь в виду некоторые осложнения при реэкстракции, потому что вместо воды приходится применять соду или карбонат (бикарбонат) аммония.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- Охарактеризуйте органические фосфаты, фосфинаты и фосфиноксиды как экстрагенты для аффинажа урана.
- Объясните, почему обычно для аффинажа урана предпочитают применять ТБФ, а не другие экстрагенты.
- В чем преимущества реэкстракции с применением бикарбоната аммония?
- Охарактеризуйте поведение обычно встречающихся примесей при аффинаже урана с использованием ТБФ.
- Назовите наиболее вредные с точки зрения ядерной чистоты примеси в уране.
- Укажите физико-химические обоснования и условия проведения процесса пероксидного осаждения урана.
- Поясните роль азотной кислоты при экстракционном аффинаже с применением ТБФ.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 307; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!