CN106048219B - 一种活化产物铀和镓的快速分离装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活化产物铀和镓的快速分离装置及方法，具体方法为：将样本以一定的流速通过P204或LN色层柱、Al2O3色层柱和TBP萃取色层柱，铀吸附在P204或LN色层柱，镓吸附在TBP萃取色层柱，洗涤后，用高酸溶液通过P204或LN色层柱和TBP萃取色层柱进行铀的再吸附分离，经洗涤后，用稀酸溶液同时通过TBP色层和TEVA+DN色层的串联柱以及TBP色层和Al2O3+活性炭色层的串联柱，流出液分别为活化产物铀和活化产物镓的放射性测量溶液。本发明的快速分离方法分离富含裂变产物的活化产物铀镓放射性溶液，铀和镓的回收率优于90％，对裂变产物的去污因子优于104，分离流程可在2.5小时内完成。

Description

一种活化产物铀和镓的快速分离装置及方法
技术领域
本发明属于活化产物放化分离技术领域，具体公开了一种活化产物铀(U)和镓(Ga)的快速分离方法。
背景技术
活化产物分析是核燃料裂变过程中中子能谱分析的常用方法之一。通过分析活化产物的含量和种类可以间接测定核裂变过程的中子通量和中子能量。铀钚等可裂变材料是最常用的核燃料，在钚材料中为了增加其可加工性，通常需要添加金属镓(Ga)，其含量在1％左右。因镓与钚材料形成均匀的混合体，是钚材料裂变过程中中子能量监测的最有利介质，可应用于钚材料裂变过程中高能中子的分析测定。
铀作为一种常用的核燃料与钚燃料混合成为一种新型的核燃料(MOX燃料)，使用铀钚混合燃料可以使核裂变过程实现增殖，是核能可持续发展的重要支撑(顾忠茂.我国先进核燃料循环技术发展战略的一些思考.核化学与放射化学.2006,28(1):1-9.)。铀作为裂变材料外，因与钚裂变材料具有较好的体相均匀混合性，其中子活化产物也适宜用于裂变过程中高能中子的分析测定。
作为活化反应的靶核材料，铀和镓的天然同位素分别有U-234(丰度0.00584％)、U-235(丰度0.72％)和U-238(丰度99.27％)，Ga-69(丰度60.11％)、Ga-71(丰度39.89％)。镓可以产生的活化反应主要有(n,γ)和(n,2n)反应。其相应的活化产物为：Ga-68(半衰期67.63分钟)，Ga-70(半衰期21.14分钟)和Ga-72(半衰期14.1小时)，其中Ga-69(n,2n)反应阈值为10.50MeV，Ga-71(n,2n)反应阈值为9.44MeV。铀产生的活化反应主要有U-238(n,γ)和(n,2n)反应，其相应的活化产物为：U-239(半衰期23.45分钟)和U-237(半衰期6.75天)，其中U-238(n,2n)反应阈值为6.19MeV。
随着核探测技术的不断发展，对超痕量核素的探测成为可能，特别是(n,3n)反应的活化产物，预示了更高能量的中子存在，其活化产物含量直接反应了相应高能中子的能量。其中Ga-69(n,3n)反应阈值为19.0MeV，U-238(n,3n)反应阈值为12.0MeV，U-235(n,3n)反应阈值为12.25MeV等，对于高能中子的能谱分析具有特别的意义。以核燃料元件本身固有的核素作为活化靶核，保证了靶核与靶核之间以及靶核与裂变核之间混合均匀，使活化反应在4π范围内均匀发生。
痕量或超痕量放射性核素的分析，由于含量极低，受干扰因素多，通常需要通过放化分离以提高对待分析活化产物核的灵敏度。在铀钚等核裂变过程中，产生大量的裂变产物，其中Nd-147、Ba-140、La-140、Te-132、I-132、I-131、Zr-95、Nb-95、Ce-141、Ce-143、Ce-144、Mo-99、Tc-99m、Ru-103和Rh-105等是产额较大的裂片核素，是铀和镓活化产物分析的主要影响因素。这些裂片核素与少量的铀和镓活化产物共存，且活度远远大于铀和镓活化产物。采用高纯锗(HPGe)γ能谱法无法直接测量铀和镓活化产物的活度，需要通过放化分离得到放化纯的相应测量源。
专利1(ZL201310214649.9，凡金龙等.一种裂变产物中活化产物镓的快速分离方法)和专利2(ZL201310215354.3，凡金龙等.一种含镓放射性溶液的分离装置)提供了一种裂变产物中提取活化产物镓的分离方法和分离装置，实现了裂变产物中活化产物镓的有效分离，但均未提及铀存在时，活化产物镓的分离状态。
在铀钚混合装料的反应堆中，U-238占有较大的含量，其活化产物U-237和U-239具有较大的应用价值。建立铀钚混合装料反应堆中活化产物铀镓的快速分离方法，消除裂变产物的干扰，对核反应中子能谱分析具有重要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种活化产物铀(U)和镓(Ga)的快速分离方法，采用该快速分离方法，在富含裂变产物的放射性溶液中活化产物铀和镓均可以得到放化分析纯度的γ放射性测量源，并具有流程简单、样品利用率高、活化产物铀和活化产物镓的回收率和去污因子高的特点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种活化产物铀和镓的快速分离装置，其特别之处在于：包括储液槽单元、色层分离单元、废液收集器、产品收集单元、管路、阀门和输送泵；
上述储液槽单元、色层分离单元、废液收集器、阀门和产品收集单元通过管路连接；
上述储液槽单元包括含镓和铀放射性溶液储液槽，洗涤液储液槽，第一级淋洗液储液槽，第二级淋洗液储液槽和解吸液储液槽；
上述色层分离单元包括P204或LN色层吸附柱，Al2O3色层吸附柱，第一TBP色层吸附柱，第二TBP色层吸附柱，Al2O3+活性炭粉色层吸附柱和TEVA+DN色层吸附柱；
上述产品收集单元包括铀产品收集器和镓产品收集器；
上述含镓和铀放射性溶液储液槽、洗涤液储液槽、第一级淋洗液储液槽、第二级淋洗液储液槽和解吸液储液槽的出口端通过阀门与输送泵入口连接；输送泵的出口与P204或LN色层吸附柱的入料口连接，并分别通过阀门与第一TBP色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接；
P204或LN色层吸附柱的出料口通过阀门分别与Al2O3色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接；Al2O3色层吸附柱的出料口通过阀门和第一TBP色层吸附柱的入料口连接；
第一TBP色层吸附柱的出料口通过阀门分别与Al2O3+活性炭粉色层吸附柱的入料口和废液收集器连接；Al2O3+活性炭粉色层吸附柱的出料口和镓产品收集器连接；
第二TBP色层吸附柱的出料口通过阀门分别与TEVA+DN色层吸附柱的入料口和废液收集器连接；TEVA+DN色层吸附柱的出料口和铀产品收集器连接。
所述管路采用硅胶管；所述阀门为电磁阀；所述输送泵为蠕动泵。这样可以将电磁阀和蠕动泵通过微机控制，实现分离过程的自动控制，减小分离中放射性核素辐射对人体的影响。其中蠕动泵使用软管外挤压方式输送分离用液体，并通过蠕动泵的转速控制液体的流量和流速。
上述输送泵具有多个入口和出口，各储液槽分别和输送泵的不同的入口连接，输送泵的各个出口分别和P204或LN色层吸附柱的入料口连接，并分别通过阀门与第一TBP色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接。这样分离过程可同步进行，互不影响。
一种活化产物铀和镓的快速分离方法，包括以下步骤：
步骤一：分离前制备
将含铀和镓的放射性样品溶解于酸，形成放射性溶液；
将酸溶解于水，形成水性洗涤液、水性淋洗液和水性解吸液；
将P204或LN、Al2O3、TBP、Al2O3+活性炭粉、TEVA+DN分别装填成色层柱；
步骤二：铀和镓的吸附
使步骤一中制备的含铀和镓的放射性溶液依次通过P204或LN色层吸附柱、Al2O3色层吸附柱和第一TBP色层吸附柱进行分离吸附，流出液作为废液收集；
其中铀吸附在P204或LN色层吸附柱，镓吸附在第一TBP色层吸附柱；
步骤三：洗涤
洗涤液依次经过P204或LN色层吸附柱、Al2O3色层吸附柱和第一TBP色层吸附柱，对各色层吸附柱进行洗涤，流出液作为废液收集；
洗涤液再次直接通过第一TBP色层吸附柱进一步洗涤去污，流出液作为废液收集；
步骤四：铀的分离
步骤三之后使一级淋洗液依次通过P204或LN色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱对铀进行解吸和再吸附，流出液作为废液收集；
使二级淋洗液再次直接通过第二TBP色层吸附柱对铀进一步去污，流出液作为废液收集；
步骤五：解吸
使解吸液通过活化产物铀的色层分离柱即第二TBP色层柱和TEVA+DN色层柱；
同时使解吸液通过活化产物镓的色层分离柱即第一TBP色层柱和Al2O3+活性炭粉色层柱的组合；
流出液即活化产物铀的γ放射性溶液和活化产物镓的γ放射性溶液分别收集在铀产品收集器和镓产品收集器中。
上述的步骤一的酸为硝酸、盐酸、高氯酸或上述酸的组合，所述酸的浓度为0.01至4.0mol/L或10.0至12.0mol/L。
溶解放射性样品的酸为3mol/L的HCl；洗涤液为3mol/L的HCl溶液；第一级淋洗液为12mol/L的HCl溶液；第二级淋洗液为3mol/L的HNO3溶液；解吸液为0.1mol/L的HNO3溶液。
上述放射性样品为通用铀钚混合燃料经中子照射裂变后产生的非挥发性γ放射性核素。
上述镓为包含稳定核素的各种镓同位素；所述铀为包含稳定核素的各种铀同位素。
本发明具有的有益效果如下：
1、本发明的快速分离方法有效利用了铀和镓的化学行为差异，通过控制铀的化学形态，使其首先吸附在P204或LN色层吸附柱，与镓实现第一次分离。依据色层分离柱对铀和镓的吸附与保留的特性的差异，使用简洁的分离溶液和分离柱构建了活化产物铀和镓的流线型自动控制分离流程；
2、本发明的快速分离方法中各分离单元功能明确，过程简单，易于控制和调整，分离、纯化、制源等过程一步完成，整个流程的分离时间可以在2.5小时内完成；
3、本发明的快速分离方法从原始放射性料液的吸取到制备活化产物铀镓的放射性测量源的整个分离过程由微机程序自动控制，可以显著减少操作人员的受照射剂量；
4、本发明的快速分离方法与现有方法比较实现了活化产物铀和镓在自动控制条件下的同步分离；实现了活化产物铀和镓的流线型分离；活化产物铀的化学回收率大于92％，活化产物镓的化学回收率大于95％；对常见裂变产物的去污因子优于104。
附图说明
图1为本发明活化产物铀和镓的快速分离方法流程及装置示意图。
图2为本发明实施例中使用的含铀镓和裂片核素的原始溶液γ放射性能谱图。
图3为用本发明流程分离得到的活化产物铀γ放射性能谱图。
图4为用本发明流程分离得到的活化产物镓γ放射性能谱图。
附图标记如下：
1-含镓铀放射性溶液储液槽，2-洗涤液储液槽，3-第一级淋洗液储液槽，4-第二级淋洗液储液槽，5-解吸液储液槽，6-镓产品收集器，7-铀产品收集器，8-废液收集器，9-P204或LN色层吸附柱，91-P204色层吸附柱，92-LN色层吸附柱，10-Al2O3色层吸附柱，11-第一TBP色层吸附柱，12-第二TBP色层吸附柱，13-Al2O3+活性炭粉色层吸附柱，14-TEVA+DN色层吸附柱，15-输送泵，16-阀门。
具体实施方式
如图1所示，本发明的含铀和镓放射性溶液的分离装置，包括储液槽单元、色层分离单元、废液收集器8、产品收集单元，上述单元和器件之间采用管路联接，并在管路中配置了相应的阀门16和输送泵15。
储液槽单元包括含镓和铀放射性溶液储液槽1，洗涤液储液槽2，第一级淋洗液储液槽3，第二级淋洗液储液槽4和解吸液储液槽5，
色层分离单元包括P204或LN色层吸附柱9，Al2O3色层吸附柱10，第一TBP色层吸附柱11，第二TBP色层吸附柱12，Al2O3+活性炭粉色层吸附柱13和TEVA+DN色层吸附柱14；其中Al2O3+活性炭粉色层吸附柱18中Al2O3和活性炭粉的体积比为1:1到3:1之间；TEVA+DN色层吸附柱19中TEVA和DN的体积比为1:1到3:1之间。
产品收集单元包括铀产品收集器7和镓产品收集器6，收集解吸后的产品。
各储液槽分别通过阀门与对应的色层吸附柱联接，并实现不同的功能；具体的连接关系为：
含镓和铀放射性溶液储液槽1、洗涤液储液槽2、第一级淋洗液储液槽3、第二级淋洗液储液槽4和解吸液淋储液槽5并列置于最上端，各储液槽的出口端通过阀门16与输送泵15入口连接；输送泵15的出口与P204或LN色层吸附柱9的入料口连接，并分别通过阀门16与第一TBP色层吸附柱11和第二TBP色层吸附柱12的入料口连接；P204或LN色层吸附柱9的出料口通过阀门16分别与Al2O3色层吸附柱10和第二TBP色层吸附柱12的入料口连接，Al2O3色层吸附柱10的出料口通过阀门16和第一TBP色层吸附柱11的入料口连接；第一TBP色层吸附柱11的出料口通过阀门16分别与Al2O3+活性炭粉色层吸附柱13的入料口和废液收集器8连接；Al2O3+活性炭粉色层吸附柱13的出料口和镓产品收集器6连接；第二TBP色层吸附柱12的出料口通过阀门16分别与TEVA+DN色层吸附柱14的入料口和废液收集器8连接；TEVA+DN色层吸附柱14的出料口和铀产品收集器7连接。
作为一种优选的实施方式，管路采用硅胶管，阀门16均为电磁阀，输送泵15为蠕动泵，这样可以将电磁阀和蠕动泵通过微机控制，实现分离过程的自动控制，减小分离中放射性核素辐射对人体的影响。其中蠕动泵使用软管外挤压方式输送分离用液体，并通过蠕动泵的转速控制液体的流量和流速。
本发明的具体分离步骤为：
第一步：分离前制备
将通用铀钚混合燃料经中子照射裂变后产生的非挥发性γ放射性核素的放射性样品溶解于酸，该酸为硝酸、盐酸、高氯酸或上述酸的组合，酸的浓度为0.01至4.0mol/L或10.0至12.0mol/L，形成水性的放射性溶液；将酸溶解于水，形成水性洗涤液、水性淋洗液和水性解吸液；将P204或LN、Al2O3、TBP、Al2O3+活性炭粉、TEVA+DN分别装填成色层柱。
其中P204或LN色层柱主要用于实现Ga、U之间分离以及与Mo、Zr的分离，Al2O3色层柱主要用于实现Ga与Te的分离；TBP萃取色层柱主要用于实现U和Ga与Nd、Ba、La、Nb、Ce、Rh和Ru等的分离；Al2O3和活性炭复合色层柱主要用于实现Ga与微量干扰核素(Mo、Te、Nb、Rh、Ru、Tc、I)等的进一步分离；TEVA与DN复合色层柱主要用于实现U与微量干扰核素(Ru、Tc、I)等的进一步分离。
第二步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式，将含铀和镓放射性溶液依次通过P204或LN色层吸附柱9、Al2O3色层吸附柱10和第一TBP色层吸附柱11进行分离吸附，流出液作为废液收集；
其中铀和镓的分别吸附在不同的色层柱，具体的是铀吸附在P204或LN色层吸附柱9上，镓吸附在TBP色层吸附柱11上。
第三步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式将洗涤液依次经过P204或LN色层吸附柱9、Al2O3色层吸附柱10和第一TBP色层吸附柱11进行淋洗、吸附和分离，流出液作为废液收集；
第四步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式将洗涤液直接经过第一TBP色层吸附柱11进行淋洗、吸附和分离，流出液作为废液收集；
第五步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式将第一级淋洗液依次通过P204或LN色层吸附柱9和第二TBP色层吸附柱12进行解吸、吸附分离，流出液作为废液收集；
第六步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式将第二级淋洗液经过第二TBP色层吸附柱12进行淋洗、吸附和分离，流出液作为废液收集；
第七步：使用蠕动泵输运和电磁阀选通的方式，将解吸液同时通过活化产物铀和活化产物镓的色层分离柱，其中活化产物铀的色层分离柱为第二TBP色层柱12和TEVA+DN色层柱14的组合；活化产物镓的色层分离柱为第一TBP色层柱11和Al2O3+活性炭粉色层柱13的组合。流出液即活化产物铀的γ放射性溶液和活化产物镓的γ放射性溶液，分别收集于活化产物镓产品收集器6和活化产物铀的产品收集器7。可以作为γ放射性测量源，用于γ放射性的测量。
上述方法中，镓为包含稳定核素的各种镓同位素，铀为包含稳定核素的各种铀同位素。
具体实施例如下：
实施例一
将含铀和镓的核燃料裂变后的样品溶于20mL 3mol/L HCl介质中，形成含铀和镓的溶液，将该溶液放置于含镓铀放射性溶液储液槽1中，其γ放射性能谱如图2所示。
控制流速在1mL/min，使含铀和镓的溶液依次通过P204色层吸附柱91、Al2O3色层吸附柱10和第一TBP色层吸附柱11分离，其中P204色层吸附柱91为φ8×60mm的P204色层柱，Al2O3色层吸附柱10为φ8×60mm的Al2O3色层柱，第一TBP色层吸附柱11为φ8×60mm的TBP萃取色层柱；其中P204色层柱实现Ga与Mo、Zr、U的分离，Al2O3色层柱实现Ga与Te的分离，TBP萃取色层柱实现Ga与Nd、Ba、La、Nb、Ce、Rh和Ru等的分离，流出液收集于废液收集器8中。
取3mol/L的HCl溶液15mL加入洗涤液储液槽2中，控制流速为1mL/min，依次通过P204色层吸附柱91、Al2O3色层吸附柱10和第一TBP色层吸附柱11进行洗涤，流出液收集于废液收集器8中。
取3mol/L的HCl溶液25mL加入洗涤液储液槽2中，控制流速为1mL/min，直接通过第一TBP色层吸附柱11进行洗涤，流出液收集于废液收集器8中。
取12mol/L的HCl溶液15mL加入第一级淋洗液储液槽3中，控制流速为1mL/min，依次通过P204色层吸附柱91和第二TBP色层吸附柱12进行淋洗，其中第二TBP色层吸附柱12为φ8×60mm的TBP色层柱；其中P204萃取色层柱实现U与Mo、Zr的分离，TBP色层柱实现U与Nd、Ba、La、Tc、I、Nb、Ce、Rh和Ru等的分离，流出液收集于废液收集器8中。
取3mol/L的HNO3溶液20mL加入第二级淋洗液储液槽4中，控制流速为1mL/min，通过第二TBP色层吸附柱12进行淋洗，可实现U与Nd、Ba、La、Tc、I、Nb、Ce、Rh和Ru等的进一步分离，流出液收集于废液收集器8中。
取0.1mol/L的HNO3溶液22mL加入解吸液储液槽5中，控制流速为1mL/min，同时通过活化产物铀和活化产物镓的色层分离柱，其中活化产物铀的色层分离柱为第二TBP色层吸附柱12和TEVA+DN色层吸附柱14的组合；活化产物镓的色层分离柱为第一TBP色层吸附柱11和Al2O3+活性炭粉色层柱13的组合。其中，TEVA+DN色层吸附柱14为φ8×60mm的TEVA与DN复合色层柱，可实现U与微量干扰核素(Ru、Tc、I)等的进一步分离；Al2O3+活性炭粉色层柱13为φ8×60mm的Al2O3和活性炭复合色层柱，可实现Ga与微量干扰核素(Mo、Te、Nb、Rh、Ru、Tc、I)等的进一步分离。流出液收集于铀产品收集器7和镓产品收集器6中，即为活化产物铀的γ放射性测量源和活化产物镓的γ放射性测量源。
实验得到的铀和镓的γ放射性能谱如图3和图4所示，其中铀和镓的流程回收率为91.4％和96.9％，对裂变产物的去污因子优于104，流程用时130分钟。
实施例二
将实施例1中P204色层吸附柱91替换为LN色层吸附柱92，重复实施例一的分离过程，得到活化产物铀和镓的γ放射性测量源，铀和镓的回收率分别为92.2％和95.9％，对裂变产物的去污因子如表1所示，可见其优于104，流程用时130分钟。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
表1活化产物铀和镓的回收率和去污因子分析
“*”表示未检测到而赋予的检出下限。

Claims (8)

1.一种活化产物铀和镓的快速分离装置，其特征在于：包括储液槽单元、色层分离单元、废液收集器、产品收集单元、管路、阀门和输送泵；
所述储液槽单元、色层分离单元、废液收集器、阀门和产品收集单元通过管路连接；
所述储液槽单元包括含镓和铀放射性溶液储液槽，洗涤液储液槽，第一级淋洗液储液槽，第二级淋洗液储液槽和解吸液储液槽；
所述色层分离单元包括P204或LN色层吸附柱，Al2O3色层吸附柱，第一TBP色层吸附柱，第二TBP色层吸附柱，Al2O3+活性炭粉色层吸附柱和TEVA+DN色层吸附柱；
所述产品收集单元包括铀产品收集器和镓产品收集器；
所述含镓和铀放射性溶液储液槽、洗涤液储液槽、第一级淋洗液储液槽、第二级淋洗液储液槽和解吸液储液槽的出口端通过阀门与输送泵入口连接；输送泵的出口与P204或LN色层吸附柱的入料口连接，并分别通过阀门与第一TBP色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接；
P204或LN色层吸附柱的出料口通过阀门分别与Al2O3色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接；Al2O3色层吸附柱的出料口通过阀门和第一TBP色层吸附柱的入料口连接；
第一TBP色层吸附柱的出料口通过阀门分别与Al2O3+活性炭粉色层吸附柱的入料口和废液收集器连接；Al2O3+活性炭粉色层吸附柱的出料口和镓产品收集器连接；
第二TBP色层吸附柱的出料口通过阀门分别与TEVA+DN色层吸附柱的入料口和废液收集器连接；TEVA+DN色层吸附柱的出料口和铀产品收集器连接。
2.根据权利要求1所述的活化产物铀和镓的快速分离装置，其特征在于：所述管路采用硅胶管；所述阀门为电磁阀；所述输送泵为蠕动泵。
3.根据权利要求1或2所述的活化产物铀和镓的快速分离装置，其特征在于：所述输送泵具有多个入口和出口，各储液槽分别和输送泵的不同的入口连接，输送泵的各个出口分别和P204或LN色层吸附柱的入料口连接，并分别通过阀门与第一TBP色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱的入料口连接。
4.一种活化产物铀和镓的快速分离方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：分离前制备
将含铀和镓的放射性样品溶解于酸，形成放射性溶液；
将酸溶解于水，形成水性洗涤液、水性淋洗液和水性解吸液；
将P204或LN、Al2O3、TBP、Al2O3+活性炭粉、TEVA+DN分别装填成色层柱；
步骤二：铀和镓的吸附
使步骤一中制备的含铀和镓的放射性溶液依次通过P204或LN色层吸附柱、Al2O3色层吸附柱和第一TBP色层吸附柱进行分离吸附，流出液作为废液收集；
其中铀吸附在P204或LN色层吸附柱，镓吸附在第一TBP色层吸附柱；
步骤三：洗涤
洗涤液依次经过P204或LN色层吸附柱、Al2O3色层吸附柱和第一TBP色层吸附柱，对各色层吸附柱进行洗涤，流出液作为废液收集；
洗涤液再次直接通过第一TBP色层吸附柱进一步洗涤去污，流出液作为废液收集；
步骤四：铀的分离
步骤三之后使一级淋洗液依次通过P204或LN色层吸附柱和第二TBP色层吸附柱对铀进行解吸和再吸附，流出液作为废液收集；
使二级淋洗液再次直接通过第二TBP色层吸附柱对铀进一步去污，流出液作为废液收集；
步骤五：解吸
使解吸液通过活化产物铀的色层分离柱即第二TBP色层柱和TEVA+DN色层柱；
同时使解吸液通过活化产物镓的色层分离柱即第一TBP色层柱和Al2O3+活性炭粉色层柱的组合；
流出液即活化产物铀的γ放射性溶液和活化产物镓的γ放射性溶液分别收集在铀产品收集器和镓产品收集器中。
5.根据权利要求4所述的一种活化产物铀和镓的快速分离方法，其特征在于：所述的步骤一的酸为硝酸、盐酸、高氯酸或上述酸的组合，所述酸的浓度为0.01至4.0mol/L或10.0至12.0mol/L。
6.根据权利要求4所述的一种活化产物铀和镓的快速分离方法，其特征在于：溶解放射性样品的酸为3mol/L的HCl；洗涤液为3mol/L的HCl溶液；第一级淋洗液为12mol/L的HCl溶液；第二级淋洗液为3mol/L的HNO3溶液；解吸液为0.1mol/L的HNO3溶液。
7.根据权利要求4所述的一种活化产物铀和镓的快速分离方法，其特征在于：所述放射性样品为通用铀钚混合燃料经中子照射裂变后产生的非挥发性γ放射性核素。
8.根据权利要求4所述的一种活化产物铀和镓的快速分离方法，其特征在于：所述镓为包含稳定核素的各种镓同位素；所述铀为包含稳定核素的各种铀同位素。
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