DE2623890A1

DE2623890A1 - Anionenaustauscherkolonne und ihre verwendung

Info

Publication number: DE2623890A1
Application number: DE19762623890
Authority: DE
Inventors: Akihiko Ikeda; Kazuo Imamura; Tetsuya Miyake; Maomi Seko; Kunihiko Takeda; Kanagawa Yokohama
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1975-06-06
Filing date: 1976-05-28
Publication date: 1977-04-28
Also published as: FR2313117B1; GB1544088A; JPS5758979B2; CA1068485A; NL169827C; AU1421876A; NL169827B; FR2313117A1; JPS51144896A; NL7606015A; BE842489A; DE2623890C2; AU504710B2; US4092398A

Description

VON KREISLER SCHONWALD MEYER EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING

PATENTANWÄLTE Dr.-lng. von Kreisler "f~ 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-lng. Th. Meyer, Köln Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-lng. G. Selting, Köln

Ke/Ax/To. 5 Köln l 26. Mai 1976

DEICHMANNHAUS AM HAUPTIiAHNHOF

Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha, 25-1, Dojimahamadori 1-ohome, Kita-ku, Osaka (Japan)

Anionenaustauscherkolonne und ihre Verwendung

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Anionenaustauscherkolonne und eine aus solchen Anionenaustauscherkolonnen bestehende Batterie, die für die Urantechnologie besonders geeignet sind. Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zur Trennung von Uranisotopen unter Verwendung dieser Kolonne bzw. Batterie.

Verschiedene Verfahren und Technologien wurden bereits für die chemische Behandlung von Uranlösungen mit Anionenaustauschern in der Uranindustrie entwickelt. Typische Gebiete sind 1) die Rückgewinnung des Uranylions mit Anionenaustauschern aus Uranlösungen in der Uranraffinationsindustrie und 2) die Trennung von Uranisotopen mit Anionenaustauschern.

Bekannte Verfahren der Urangewinnung werden in

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Telefon: (02 21! 23 45 41-4 Το!.·χ: 8882307 4ο;,ί d - TpI. yr-jmm: Dompni<;nl Köln

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"Technology of Uranium" von N. P. Galkin und Mitarbeitern, herausgegeben 19ββ von Israel Program for Scientific Translation, Kapitel 6, beschrieben. Ein grundlegendes Verfahren zur Trennung von Uranisotopen mit Anionenaustauschern wird außerdem in der DT-OS 23 49 595 der Anmelderin beschrieben. Bei diesen bekannten Verfahren wurde jedoch keine besondere Aufmerksamkeit dem Aufbau und der Konstruktion der Ionenaustauscherkolonne, die das Ionenaustauscherherz enthält, und den dafür verwendeten Apparaturen gewidmet.

Es wurde nun gefunden, daß die Konstruktion und der Aufbau von Ionenaustauscherkolonnen und der dafür verwendeten Apparaturen den Wirkungsgrad eines Verfahrens in der Urantechnologie, insbesondere für die Trennung von Uranisotopen entscheidend beeinflussen.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine neue Ionenaus tauscherkolonne, die sich zur Verwendung in der Uran-technologie, z.B. zur Trennung von Uranisotopen eignet.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Batterie aus mehreren Ionenaustauscherkolonnen, die in ganz bestimmter V/eise miteinander kombiniert sind. Diese Batterie eignet sich besonders zur kontinuierlichen Durchführung der Trennung von Uranisotopen.

Die Erfindung ist außerdem auf ein Verfahren zur Trennung von Uranisotopen unter Verwendung dieser Kolonne oder Batterie von Kolonnen gerichtet, wobei durch eine besondere Führung der Uranlösung durch die Batterie eine wirksame Trennung von Uranisotopen erzielt wird.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben.

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Pig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine als Beispiel dargestellte Ionenaustauscherkolonne gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 zeigt ein Fließschema einer Batterie, in der mehrere Ionenaustauscherkolonnen für die Verwendung bei einem Verfahren zur Trennung von Uranisotopen verbunden sind.

Gemäß einem Merkmal ist die Erfindung auf die physikalische Struktur der Teilchen der Ionenaustauscherharze gerichtet, die Elemente der Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung bilden. Insbesondere liegt der Erfindung die Feststellung zugrunde, daß der Grad der Kugelform jedes Harzteilchens, der mittlere Durchmesser jedes Harzteilchens und die Durchmesserverteilung der gesamten Harzteilchen, wie sie hier angegeben werden, einen besonderen Einfluß bei der Anwendung für die Urantechnologie, z.B. bei der Trennung von Uranisotopen ausüben. Gemäß einem weiteren Merkmal wird gemäß der Erfindung die Verwendung von speziellen Vorrichtungen für die Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung vorgeschlagen. Weiterhin ist die Erfindung auf eine spezielle Verbindung zwischen mehreren Ionenaustauscherkolonnen gerichtet, die für den Aufbau einer Batterie, die kontinuierlichen Betrieb ermöglicht, geeignet ist.

Die Ionenaustauschersäule gemäß der Erfindung ist ganz speziell hinsichtlich der darin enthaltenen Ionenaustauscherharzteilchen ausgebildet, die gleichmäßig hinsichtlich des Grades der Kugelgestalt, der mittleren Teilchengröße und der durch die Gleichmäßigkeitskonstante dargestellten Teilchengrößenverteilung sind. Diese EigenscLaften sind durch die folgenden Beziehungen gegeben:

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(A) 20/U ι φ ί 20OyU

(B) Gleichmäßigkeitskonstante < 1.7

(C) 1 < α/ß £ 2 für wenigstens 90 % der Teilchen des Ionenaustauscherharzes in der Säule.

Hierin ist φ der mittlere Durchmesser aller Ionenaustauscherharzteilchen; die Gleichmäßigkeitskonstante wird später definiert, und α ist die lange Achse und ß die kurze Achse jedes Teilchens des Ionenaustauscherharzes. Ferner ist die Kolonne gemäß der Erfindung zweckmäßig mit einem Flüssigkeitsverteiler und zweckmäßig mit einem beweglichen Stopfen versehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der zwei oder mehr Kolonnen kombiniert sind, sind die Kolonnen mit Hilfe von Verbindungsleitungen mit einem begrenzten Volumen relativ zum Volumen der Ionenaustauscherkolonnen verbunden.

Eines der besonderen Merkmale der erfindungsgemäß verwendeten Ionenaustauscherharzteilchen ist der Grad der Kugelgestalt jedes Teilchens. Die Teilchen von Ionenaustauscherharzen sind im allgemeinen kugelförmig. Genauer gesagt haben die meisten Teilchen jedoch die Form von unregelmäßigen Ellipsoiden und keine gleichmäßige Kugelform. Der Ausdruck "Grad der Kugelgestalt" bezieht sich somit auf das Verhältnis der längsten Achse zur kürzesten Achse im Ellipsoidkörper jedes Teilchens. Gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß durch einen guten Grad der Kugelgestalt die Geschwindigkeit der Adsorption von Uranionen zu dem Anionenaustauscherharzteilchen und der Desorption von den Anionenaustauscherharzteilchen gleichmäßig wird, wodurch das Flüssigkeitsströmungsbild durch die Kolonne gleichmäßig wird. Der Grad der Kugelgestalt muß daher für wenigstens 90 % der in der Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung verwendeten Teilchen 1 bis 2 betragen.

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Der mittlere Durchmesser der Ionenaustauscherteilchen 1st eUenTälls ein wichtiger mtor im Mtmcn der mim dung. Im allgemeinen steigt die Geschwindigkeit der Adsorption und Desorption der Uranionen mit kleiner werdendem mittleren Durchmesser. Eine Störung des Strömungsbildes der Flüssigkeit durch die Kolonne wird jedoch festgestellt, wenn der mittlere Durchmesser zu klein oder zu groß ist. Demgemäß muß der mittlere Durchmesser der Teilchen des Ionenaustauseherharzes in der Kolonne gemäß der Erfindung 20 bis 200 yu betragen.

Ferner wurde festgestellt, daß der Unterschied im Teilchendurchmesser zwischen den Teilchen des Ionenaustauseherharzes eine Schwankung in der Adsorptions- und Desorptionsgeschwindigkeiten von Uranionen verursacht. Von diesem Standpunkt aus sollten die für die Zwecke der Erfindung verwendeten Ionenaustauscherharzteilchen eine enge Verteilung der Teilchendurchmesser aufweisen. Es ist entscheidend wichtig, daß die Gleichmäßigkeitskonstante, die die Teilchengrößenverteilung angibt, kleiner als 1,7 ist.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine als Beispiel dargestellte Ionenaustauscherkolonne gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In dieser Abbildung ist A das Harzbett, das die vorstehend beschriebenen Ionenaustauscherharzteilchen zeigt. Das Harzbett ist zwischen filterartigen Flüssigkeitsverteilern am oberen Ende und der unteren Auflage des Harzbettes eingefügt. Die in Fig. 1 dargestellte Kolonne besteht aus einer röhrenförmigen Wand J und einer Haube F am oberen Ende und einem Boden G am unteren Ende, einem Eintritt H am oberen Ende und einem Austritt I am unteren Ende. Die Kolonne ist von einem Mantel K umgeben, durch den ein Wärmeübertragungsmedium L zum Erhitzen der Kolonne geleitet werden kann. Unter dem unteren filterartigen Verteiler B ist ferner ein vielporiger Verteiler D vorhan-

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den, der auf einer Unterlage E ruht. Der bewegliche Stopfen C liegt auf dem oberen filterartigen Verteiler B auf und hält die Teilchen in enger Packung in der Kolonne. Der bewegliche Stopfen ist verschiebbar im Inneren der Wand J angeordnet und ist frei beweglich, wenn das Harzbett sich durch Quellen ausdehnt oder durch Schrumpfung kürzer wird. Mit Hilfe des beweglichen Stopfens C kann das Harzbett konstant in einem dichtgepackten Zustand gehalten werden, auch wenn eine Volumenänderung des Harzbettes durch Quellen oder Schrumpfung durch Verwendung verschiedener Lösungen, die das Harzbett durchströmen, verursacht wird.

Häufig wird eine Kolonne mit einem Durchmesser von etwa 10 cm bis 8 m verwendet, und die Kolonnenwand, der Verteiler, die Haube und der bewegliche Stopfen können aus Glas, Kunststoffen, Stahl, nicht-rostendem Stahl mit Gummiauskleidung oder aus anderen Werkstoffen bestehen.

Fig. 2 zeigt als Beispiel ein Fließschema für mehrere Ionenaustauscherkolonnen, die für die Verwendung bei einem Verfahren zur Trennung von Uranisotopen miteinander verbunden sind. Hierbei sind A, B, C und D Ionenaustauscherkolonnen der vorstehend beschriebenen Art. Vier Kolonnen sind mit Ventilen a, b, c, d, e, f, g und h und mit Rohrleitungen zwischen diesen Ventilen verbunden. Lösungen, wie beispielsweise von Uran, Desorptionsmittel, Oxydationsmittel und Reduktionsmittel werden durch die Rohrleitungen q, r, s, t, u und ν und die Ventile i, j, k, 1, m, η, ο und ρ den Kolonnen zugeführt und aus den Kolonnen abgezogen.

Zwar kann im Rahmen der Erfindung ein System mit mehr als zwei Kolonnen und mehr als vier Umschaltventilen versehen werden, jedoch ist ein System mit drei bis etwa vierundzwanzig Kolonnen aus Gründen des Wirkungsgrades der Kolonnen, d.h. des optimalen Verhältnisses der Ge-

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samtzahl der Kolonnen zur Zahl der arbeitenden Kolonnen zweckmäßiger.

Wie bereits erwähnt, 1st die Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung zweckmäßig mit einem Flüssigkeitsverteiler versehen, der es ermöglicht, eine Lösung gleichmäßig durch das Bett der Ionenaustauscherteilchen fliessen zu lassen. Beliebige Arten von Verteilern sind zu diesem Zweck geeignet, solange sie einen Flüssigkeitsstrom in unzählige Teilströme zu unterteilen vermöge:;. Beispielsweise können zweigförmige, netzförmige, filterförmige, bandförmige und kombinierte Verteiler verwendet werden. Der Verteiler ist am Harzbett an einem der Enden angeordnet, durch das die Lösung in das Bett eintritt. Ein weiterer Verteiler ist am anderen Ende des Harzbettes angeordnet, damit die Flüssigkeit gleichmäßig durch das Bett fließt.

Das Volumen des Ionenaustauscherharzbettes ändert sich durch Quellen oder Schrumpfen der darin enthaltenen Harzteilchen, wenn diese mit verschiedenen Arten von Lösungen in Berührung kommen. Demgemäß ist ein zusätzlicher Raum erforderlich, damit das Harzbett sich ausdehnen kann. Ein solcher Raum verursacht jedoch Störungen im Flüssigkeitsströmungsbild. Wenn ein beweglicher Stopfen oder Kolben, wie er vorstehend beschrieben wurde, in der Kolonne angeordnet wird, kann er sich ungehindert während der Ausdehnung oder des Schrumpfens des Bettes bewegen, während das Bett im dichtgenackten Zustand gehalten wird, so daß kein zusätzlicher Raum, der die Ausdehnung des Bettes ermöglicht, erforderlich ist. Es ist eine weitere richtige Voraussetzung, die es ermöglicht, den hohen Wirkungsgrad des Ionenaust" ^~3hers aufrecht zu erhalten, daß der Durchmesser der Verbindungsleitungen, die die Kolonnen verbinden, möglichst klein ist. Versuche haben ergeben, daß es zweckmäßig ist, daß das Gesamtvolumen aller Verbindungsleitungen (unter dem VoIu-

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men jeder Verbindungsleitung ist das Volumen vom Austritt einer Kolonne bis zum Eintritt der nächsten Kolonne zu verstehen) zweckmäßig nicht größer ist als 8 % des Gesamtvolumens der Kolonnen, wobei ein Volumen der Verbindungsleitungen von nicht mehr als 1 % des Volumens der Kolonnen besonders bevorzugt wird. Die Verbindungsleitungen sollten vorzugsweise im wesentlichen den gleichen Durchmesser haben, jedoch kann der Durchmesser in gewissen Fällen unterschiedlich sein, wenn dies erforderlich ist. Von der Anmelderin wurde festgestellt, daß Verbindungsleitungen mit einem Gesamtvolumen von 0,3 % des Volumens der Kolonnen sehr wirksam ist.

Das Volumen der übrigen Apparaturen, z.B. der Ventile, wird dem Volumen der Verbindungsleitungen zugeschlagen.

Die für die Zwecke der Erfindung verwendeten feinte!Iigen Anionenaustauscherharze können nach üblichen Verfahren hergestellt werden. Damit jedoch die feinteiligen Anionenaustauscherharze den besonderen Anforderungen der Erfindung genügen, ist der Wahl des Polymerisationsverfahrens, der dafür verwendeten Apparaturen sowie der Polymerisationsbedingungen besondere Aufmerksam zu widmen. In diesem Zusammenhang wurde festgestellt, daß die kontinuierliche Suspensionspolymerisation sich als Polymerisationsverfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten einteiligen Anionenaustauscherharze eignet. Ein zylindrisches Gefäß mit einem Volumen im Bereich von 5 Liter bis 100 nr wird zweckmäßig als Polymerisationsreaktor verwendet. Ein solcher Reaktor wird vorzugsweise mit anderen Apparaturen oder Einbauten, z.B. Rührern oder Umlenkblechen, versehen. Die Reaktionsbedingungen, z.B. die Temperatur, die Monomerenkonzentration oder die Rührgeschwindigkeit müssen sorgfältig in Abhängigkeit von dem als Produkt gewünschten feinteiligen Anionenaustauscherharz gewählt werden. Bei der Suspensionspolymerisation ist auch die Wahl der Suspen-

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diermittel wichtig. Wenn die verwendeten Monomeren von öliger Natur sind, werden vorzugsweise viskose Materialien als Suspendiermittel verwendet. Als Beispiele hierfür seien genannt: Gummiarabicum, Gamboge (Gummigutt), Kolophonium, Pectin, Alginsäure und ihre Salze, Traganthgummi, japanischer Pischschleim, Methylcellulose, Stärke, Carboxymethylcellulose, Karayagum, Gelatine, synthetische Polymerisate, z.B. Natriumpolyacrylat, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, anorganische Stoffe, z.B. Magnesiumaluminiumsilicat, Permagel, hydratisiertes Magnesiumsilicat, Titandioxid, Zinkoxid, Calciumcarbonat, Talkum, Bariumsulfat, Calciumphosphat, Aluminiumhydroxid und Kieselsäureanhydrid. Wenn die verwendeten Monomeren wasserlöslich sind, werden zweckmäßig synthetische Polymerisate und oberflächenaktive Verbindungen, z.B. Sorbitanester, Sorbitanesteräther, Fettsäureseifen und Fettsäureglyceride als Suspendiermittel verwendet.

Wenn die Harzteilchen eine Teilchengrößenverteilung jenseits des obengenannten Bereichs haben, ist eine Fraktionierung der Harzteilchen notwendig, um Harzteilchen mit einer engeren Größenverteilung auszuwählen. Im allgemeinen können Harzteilchen, die Ionenaustauschgruppen enthalten, kaum fraktioniert werden, weil sie hygroskopisch und beim Trocknen für die Fraktionierung sehr spröde sind. Demgemäß wird die Fraktionierung vorzugsweise vor der Einführung der Ionenaustauschgruppen in die Harzteilchen vorgenommen. Vorrichtungen, wie Zyklone, Zentrifugaltrockner oder Siebe können für die Fraktionierung verwendet werden. Wenn das feinteilige Anionenaustauscherharz Ionenaustauschgruppen enthält, können Vorrichtungen, wie Rüttelsiebe oder Strömungskolonnen, zweckmäßig für die Fraktionierung verwendet werden. Ein kontinuierliches Fraktionierverfahren, wie es in der japanischen PatentVeröffentlichung 122 396/74 beschrieben wird, wird im Rahmen der Erfin-

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dung besonders bevorzugt.

Im Rahmen der Erfindung werden die Messungen der mittleren Teilchengröße, der Teilchengrößenverteilung und des vorstehend genannten Grades der Kugelgestalt nach den folgenden Methoden vorgenommen.

I. Messung der mittleren Teilchengröße

Die mittlere Teilchengröße im Rahmen der Erfindung ist die durchschnittliche Volumengröße auf Zahlenbasis. Sie wird mit dem Mikroskop gemessen. Zwar sind zahlreiche Methoden zur Messung der durchschnittlichen Teilchengröße mit dem Mikroskop bekannt, jedoch wird die Methode, die von G. L. Fairs in "Developments in the Technique of Particle-Size Analysis by Microscopic Examinations", J. Roy. Microscope Soc. Bd. 71, (1951), Seiten 209-222, beschrieben wird, im Rahmen der Erfindung angewendet. Die Teilchen werden in 2n-HCl bei 25°C suspendiert.

II. Messung der Teilchengrößenverteilung

Die Teilchengrößenverteilung wird im Rahmen der Erfindung durch die Gleichmäßigkeitskonstante dargestellt, die durch die folgende Gleichung definiert wird:

Gleichmäßigkeitskonstante (UC) = —fr-^— j

hierin ist Dg₀ der Durchmesser des Teilchens, der dem Wert auf einer Durchmesser-Volumen-Verteilungskurve entspricht, wo das integrierte Volumen des kleinsten Durchmessers zu diesem Wert 6o % des Gesamtvolumens der gesamten Teilchen beträgt. Ebenso ist D₁₀ der Durchmesser, der 10 % des integrierten Volumens entspricht.

III. Messung des Grades der Kugelgestalt

Die längste Achse jedes Ionenaustauscherharzteilchens

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und die kürzeste Achse jedes Ionenaustauscherharzteilchens werden mit dem Mikroskop gleichzeitig bei der Messung der mittleren Teilchengröße gemessen.

Die vorstehend genannten drei physikalischen Größen können gleichzeitig gemessen werden, so daß leicht festgestellt werden kann, ob die Harze für die Zwecke der Erfindung brauchbar sind oder nicht.

Als Beispiele von Anionenaustauschern, die für das Verfahren gemäß der Erfindung geeignet sind, sind stark basische Anionenaustauscherharze, die quaternäre Ammoniumgruppen enthalten und durch Chlormethylierung von Styrol-Divinylbenzol-Copolymerisaten und anschließende Aminierung hergestellt werden, und schwach basische Anionenaustauscherharze, die primäre oder tertiäre Aminogruppen enthalten, zu nennen. Wenn diese Ionenaustauscher für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden, ist es zweckmäßig, daß sie bevorzugtes Adsorptionsvermögen für das Uranylion haben und die Adsorption und Desorption schnell erfolgen.

Von diesen Verbindungen können beliebige Anionenaustauscher, die das Uranylion bevorzugt vor dem Uran-(IV)-Ion adsorbieren, in Berührung mit den verschiedenen Lösungen, z.B. der Uranlösung, wenig Quellen und Schrumpfen und die Adsorption und Desorption genügend schnell bewirken, um glatt arbeiten zu können, für die Zwecke der Erfindung verwendet werden.

In dieser Hinsicht sind die auf dem Markt erhältlichen Harze häufig ungeeignet für dieses Verfahren, und das Harz, das die vorstehend genannten Voraussetzungen erfüllt, muß experimentell ausgewählt werden. Beispielsweise müssen der chemischen Struktur, z.B. der Styrol-Divinylbenzol-Struktur, der heterocyclischen Monomeren-Struktur und der Pfropf-Struktur, der Art der lonen-

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austauschgruppen, z.B. quaternäre Ammoniumgruppen und tertiäre Aminogruppen, und der physikalischen Struktur, z.B. dem Porositätsgrad, gebührende Aufmerksamkeit gewidmet werden. Das geeignetste Harz muß in Abhängigkeit von dem Zustand der Lösungen, der Temperatur und anderen Arbeitsbedingungen gewählt werden.

Am geeignetsten ist ein feinteiliges Ionenaustauscherharz, dessen Teilchen einen Durchmesser von 1 mm oder weniger haben, und das aus einem dreidimensional vernetzten Polymerisat besteht, das funktionelle Gruppen mit einem Anionenaustauschvermögen von 0,2 Milliäquivalent oder mehr pro Gramm des trockenen Harzes und eine Massenübergangszahl für das Uranylion von wenigstens 1 χ 10~' cm/Sek. haben, wobei die Teilchen gesonderte oder diskrete Mikrohohlräume mit Größen im Bereich von 40 bis 9000 S, vorzugsweise von 60 bis 3>000 8, haben. Die Einzelheiten eines solchen Anionenaustauscherharzes werden in der DT-PS (Patentanmeldung

P ) entsprechend der japanischen Patentanmeldung 66 884/75 der Anmelderin beschrieben.

Die Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung kann vorteilhaft für die Urantechnologie, insbesondere für die Trennung von Uranisotopen verwendet werden. Die Trennung der Uranisotope kann wirksam durch Chromatographie unter Verwendung des feinteiligen Anionenaustauscherharzes gemäß der Erfindung durchgeführt werden. Das Grundverfahren zur Trennung von Uranisotopen unter Verwendung eines Anionenaustauschers ist Gegenstand der DT-PS

(Patentanmeldung P 27> 49 595.6-4^) der Anmelderin. Die Ionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung ist allgemein für die Trennung von Uranisotopen nach einem Verfahren geeignet, bei dem man wenigstens eine Redoxgrenze, die zwischen einer Adsorptionszone des Uranisotopengemisches und einem Reduktionsmittel oder Oxydationsmittel gebildet worden ist, durch das feinteilige

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Anionenaustauscherharz bewegt, während die Redoxreaktion an der Grenzlinie durchgeführt wird, wodurch wenigstens ein Isotop im Bereich nahe der Grenze konzentriert wird.

Bei einer Ausführungsform dieses Verfahrens (Verfahren A) wird zuerst eine Uranisotopenlösung, die U(VI)-Verbindungen enthält, auf eine Anionenaustauscherkolonne gemäß der Erfindung aufgegeben, worauf eine Reduktionsmittellösung auf die Kolonne aufgegeben wird, wodurch die am Harz adsorbierten Uran (VI)-Ionen reduziert und in Form von Uran(rv)-Ionen eluiert werden. Hierdurch wird eine Grenze (nachstehend als "Reduktionsgrenze" bezeichnet) zwischen der Uranadsorptionszone und dem Reduktionsmittel ausgebildet und in Strömungsrichtung des Reduktionsmittels (d.h.· der Reduktionsmittellösung) bewegt. Eine Lösung des reduzierten Uranions wird als Ablauf vom Ende der Kolonne abgezogen, und die aus der Nähe der Reduktionsgrenze abgezogene Uranlösung ist an Uran-235 konzentriert.

Bei einer Modifikation der Ausführungsform A (Ausführungsform B) wird eine Oxydationsmittellösung auf die Kolonne aufgegeben, worauf eine U(IV)-Verbindungen enthaltende Uranisotopenlösung aufgegeben und anschließend eine Reduktionsmittellösung zugeführt wird. Außer der Reduktionsgrenze wird hierdurch eine breitere Grenze (nachstehend als "Oxydationsgrenze" bezeichnet) zwischen dem Oxydationsmittel und der Uranadsorptionszone vorn, in Strömungsrichtung des Elutionsmittels gesehen, gebildet. Die aus der Nähe der Oxydationsgrenze abgezogene Uranlösung ist an Uran-2j55 verarmt, und die aus der Nähe der Reduktionszone abgezogene Uranlösung ist an Uran-235 konzentriert. Wenn die Stufe der Zuführung einer Reduktionsmittellösung bei der Ausführungsform B weggelassen wird (Ausführungsform C), wird nur eine an Uran-235 verarmte Uranlösung aus der Nähe der Oxydationsgrenze gewonnen.

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Wenn durch Verwendung ein^r Batterie von mehreren Kolonnen der vorstehend beschriebenen Bauart kontinuierlich gearbeitet wird, kann der Betrieb nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen fortgesetzt werden, bis eine gewünschte Konzentration erreicht ist.

Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zur Trennung von Uranisotopen dur.'i eine spezielle Strömungsführung der Uranlösung, die von einer Kolonne zur nächsten Kolonne fließt. Bei den vorstehend beschriebenen Verfahren (Ausführungsformen A, B und C) bildet sich eine gewisse Verteilung von Häufigkeitsverhältnissen von Uran-235 in einer Kolonne in Bewegungs- und Strömungsrichtung aus, wenn der Betrieb fortgesetzt wird, bis das Häufigkeitsverhältnis von Uran-235 aus der Nähe der Grenzlinie einen gewünschten Wert erreicht.

Beim bekannten Verfahren wird eine Uranlösung, die teilweise getrennt in einer Kolonne zu diesem Zeitpunkt bleibt, abgezogen. Eine Uranlösung, die schon eine Trennung erfahren hat, aber noch nicht ein gewünschtes Häufigkeitsverhältnis von Uran-235 erreicht hat, wird jedoch zweckmäßig zur nächsten Kolonne geführt anstatt abgezogen zu werden, weil durch dieses Abziehen eine Rückmischung von bereits getrennten Uranisotopen stattfindet. Für wirksamen kontinuierlichen Betrieb ist es daher unerläßlich, die Uranlösung von einer Kolonne durch Verbindungsleitungen zur nächsten Kolonne zu führen, ohne das obengenannte Verteilungsbild oder -schema der einmal getrennten Uranlösung zu verändern. Diese Arbeitsweise wird als spezielle Strömungsführung oder spezielles Strömungsschema der Uranlösung bezeichnet. Diese Strömungsführung ist wichtig, weil die Uranlösungj, die sich bis zu einem bestimmten Häufigkeitsverhältnis, aber noch nicht bis zum gewünschten Häufigkeitsverhältnis getrennt hat,in der nächsten Entwicklungsstufe wieder verwendet werden muß. Die Produktivität der Urantrennung

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wird beim Verfahren gemäß der Erfindung stark verbessert, bei dem im Gegensatz zum bekannten Verfahren, bei dem die gesamte Uranlösung an jeder Arbeitsstufe abgezogen wird, nicht die gesamte Uranlösung abgezogen wird. Die Produktivität kann auf ungefähr das 8- bis 24fache des bekannten Verfahrens gesteigert werden.

Es gibt zwei Arbeitsweisen bei der kontinuierlichen Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung. Bei einer Ausführungsform dieses kontinuierlichen Betriebs (Ausführungsform D) wird eine Uranlösung, die bis zu einem bestimmten Häufigkeitsverhältnis, aber noch nicht bis zu einem gewünschten Häufigkeitsverhältnis getrennt worden ist, zur nächsten Kolonne geführt, ohne abgezogen zu werden, und eine bis zum gewünschten Häufigkeitsverhältnis getrennte Uranlösung gewonnen.

Bei einer weiteren Arbeitsweise (Ausführungsform E) wird zusätzlich zu den Arbeitsschritten bei der Ausführungsform D eine zu trennende Ausgangs-Uranlösung zusätzlich der im Kreislauf geführten Uranlösung zugesetzt.

Die Arbeitsweise der Ausführungsform E beim stationären Zustand wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.

Beim stationären Zustand bewegt sich die Uranzone von Kolonne zu Kolonne, während sie an der Oxydationsgrenze zwischen dem Bereich des Oxydationsmittels und der Uranzone oxidiert und an der Reduktionsgrenze zwischen Uranzone und Reduktionsmittelbereich reduziert wird. Das Oxydationsmittel wird auf die Kolonne vor der Ausbildung der Uranzone aufgegeben, und das Reduktionsmittel wird nach der Uranzone auf die Kolonne aufgegeben.

Nun befindet sich die Uranzone in den Kolonnen B und C, das Oxydationsmittel in der Kolonne A und das Reduktions-

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mittel in der Kolonne D. Die Uranzone wird durch die Leitung (f-a) der Kolonne A durch das Reduktionsmittel zugeführt, das auf die Kolonne C durch die Leitung (q-k-c) aufgegeben wird. Wenn die Oxydationsgrenze der Uranzone (e) erreicht und das Häufigkeitsverhältnis der Uranlösung den gewünschten Wert hat, wird die Uranlösung aus der Nähe der Grenze abgezogen. Dann wird der nächste Elutionsmittelteil der Uranzone durch die Verbindungsleitungen (e-d) der Kolonne D zugeführt, ohne daß dieser Teil die Kolonnen verläßt. Wenn der Mittelteil der Uranadsorptionszone C^e) erreicht, wird eine zu trennende Uranausgangslösung dort durch die Leitung (r-l-d) aufgegeben. Dann wird der nächste Elutionsmittelteil der Uranzone der Kolonne D zugeführt, bis die Reduktionsgrenze der Uranzone den Boden der Kolonne A erreicht. Die Uranlösung aus der Nähe der Reduktionsgrenze wird vom Fuß der Kolonne A abgezogen. Durch Wiederholung des vorstehend beschriebenen Arbeitsablaufs wird die Uranzone von Kolonne zu Kolonne im Kreislauf geführt und Uranlösung aus der Nähe der Grenzen abgezogen und die zu trennende Ausgangs-Uranlösung kontinuierlich auf die Kolonnen aufgegeben.

Der wichtigste Punkt bei der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise ist die Tatsache, daß die abgezogene Uranlösung, deren Häufigkeitsverhältnis den gewünschten Wert hat, nicht die gesamte Uranlösung in der Uranzone, sondern ein Teil der Uranlösung ist, und daß der Rest durch dünne Verbindungsleitungen zur nächsten Kolonne geführt wird, ohne aus den Kolonnen abgezogen zu werden.

Beispiel 1 Herstellungsverfahren A

Eine wäßrige Lösung wird hergestellt, indem 51 g Methylcellulose, 110 g Calciumphosphat, 11 g Dodecylbenzolsulfonat und 4-1 g Natriumchlorid in 20 kg Wasser unter Rühren in einem 40 Liter-Vierhalskolben gelöst werden. In dieser Lösung wird ein Gemisch, das l4o g Äthylvinylbenzol und 166 g 4-Vinylpyridin als Monomere, 200 g

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Divlnylbenzol als Vernetzungsmittel, 1000 g Benzylalkohol und I5OO g Dibutylphthalat als Lösungsmittelgemisch und 20 g Azobisisobutyronitril als Radikalbildner enthält, unter Rühren in Form feiner Tröpfchen suspendiert. Die Polymerisation wird 60 Stunden bei 70⁰C durchgeführt. Das polymerisierte Produkt wird gekühlt und in eine mit einem Filter versehene Waschkolonne überführt, in der die erhaltenen Harzteilchen mit 10 Liter Methanol und 100 Liter Wasser gut gewaschen werden. Das gewaschene Harz wird zur Fraktionierung in eine Fraktioniervorrichtung eingeführt. Das Ionenaustauschvermögen des in dieser Weise hergestellten Harzes wird mit 5j^5 Milliäquivalent/g (Cl""-Form) ermittelt. Diesem Harz wird die Nummer "OOl" gegeben.

Herstellungsverfahren B

In einen 40 Liter-Vierhalskolben, der mit dreiflügeligem Rührer, einem keilförmigen Umlenkblech und einem Rückflußkühler versehen ist, werden 20 kg Wasser, 30 g Methylcellulose, 20 g Natriumlaurylsulfat, 210 g Calciumphosphat, 80 g Natriumchlorid und 320 g Natriumpyrophosphat unter Rühren gegeben, während die Temperatur bei 6o°C gehalten wird. Dann werden 120 g Styrol, l4o g Äthylvinylbenzol, 200 g Divinylbenzol, 15²K) g 2-Methyl-5-vinylpyridin, 32 g Azobisisobutyronitril, 1000 g Dibutylphthalat und 800 g Diäthylphthalat dem Gemisch zugesetzt, worauf 15 Minuten bei 250 UpM gerührt und anschließend die Rührgeschwindigkeit auf 80 UpM gesenkt wird. Gleichzeitig wird die Temperatur auf 75⁰C eingestellt und 15 Minuten später auf 70⁰C gesenkt. Unter diesen Bedingungen wird 22 stunden polymerisiert. Nach der Polymerisation wird das Produkt isoliert und anschließend in einer Waschvorlage gewaschen. Das in 0,In-HCl gemessene Ionenaustauschvermögen dieses Harzes beträgt 5,08 Milliäquivalent/g (Cl"-Form). Diesem Harz wird die Nummer "002" gegeben.

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Herstellungsverfahren C

E: .ie wäßrige Lösung wird hergestellt, indem unter Rühren 1*2 g Hydroxypropylmethylcellulose (21 % Methoxy-Rest, 8 % Hydroxypropyl-Rest, Viskosität einer 2 ^igen Lösung gleich 100, mittleres Molekulargewicht 26 000), 10 000 g einer 10 $igen flüssigen Calciumphosphatsuspension, 100 g Natr ichlorid, 13 g Lauroylperoxid, 1334 g Styrol, 150 g kthylvinylbenzol, I83 g Divinylbenzol, 1334 g Methylbenzoat und 384 g n-Butanol in 20 kg Wasser in einem 4o Liter-Vierhalskolben gelöst werden. Die Polymerisation wird 4o Stunden bei 8o°C durchgeführt. Das Polymerprodukt wird gekühlt und in eine mit einem Filter versehene Waschkolonne überführt, in der die erhaltenen Harzteilchen mit 10 Liter Äthanol und 100 Liter Wasser gut gewaschen werden, worauf sie 50 Stunden bei 4o C unter vermindertem Druck von 10 mm Hg getrocknet werden. Das getrocknete Harz (1550 g) wird in einen 2 Liter-Reaktor gegeben und 48 Stunden mit 1 Liter Chlormethyläther und 25OO g Zinkchlorid bei 5 C umgesetzt und anschließend mit 15 $iger wäßriger Dimethylaminlösung aminiert. Das Ionenaustauschvermögen des in dieser Weise hergestellten Harzes wird mit 4,45 Milliäquivalent/g (Cl"") ermittelt. Dieses Harz erhält die Nummer "003".

Herstellungsverfahren D (für Vergleichszwecke) In einen mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler versehenen 40 Liter-Vierhalskolben werden eine Lösung von 30 g Hydroxypropylmethylcellulose in 30 kg Wasser und 100 g Natriumchlorid gegeben. Anschließend wird ein Gemisch von 8000 g Styrol, 900 g Äthylvinylbenzol, 1100 g Divinylbenzol, 8000 g Methylbenzoat und 2100 g n-Butanol, in dem 120 g Lauroylperoxid gelöst sind, zugeführt. Unter Rühren mit 65 UpM werden ölige Teilchen gebildet. Das Gemisch wird 28 Stunden bei 70°C der Polymerisation überlassen. Nach der Polymerisation wird das Produkt mit Methylalkohol und Wasser gewaschen, getrocknet, dann mit Chlormethyläther und Zinnchlorid chlormethyliert und ferner mit 30 % Diäthylamin-Äthanol-Lösung aminiert. Dieses Harz hat· ein Ionenaustauschvermögen von 4,15

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Milliäquivalent/g (Cl~-Form). Dieses Harz erhält die Nummer "101".

Herstellungsverfahren E (für Vergleichszwecke) Das Herstellungsverfahren B wird wiederholt, wobei jedoch 2300 g Methyldichlorbenzol anstelle von Dibutylphthalat und Diäthylphthalat verwendet werden. Das Ionenaustauschvermögen dieses Harzes wird mit 5*23 Milliäquivalent/g (Cl""-Form) ermittelt. Dieses Harz wird mit "102" bezeichnet.

Herstellungsverfahren F (für Vergleichszwecke) Das Herstellungsverfahren A wird wiederholt, wobei jedoch 4o g Methylcellulose anstelle von 5I g Methylcellulose, Calciumphosphat und Dodecylbenzolsulfonat verwendet und die Harzteilchen nach dem Waschen nicht fraktioniert werden. Das in dieser Weise hergestellte Harz hat ein Ionenaustauschvermögen von 5*68 Milliäquivalent/g (Cl~-Form). Dieses Harz wird mit "103" bezeichnet.

In sechs zylindrische Entwicklungskolonnen ("Kolonne A"), wie sie in Fig. 1 dargestellt sind (10 mm Durchmesser und 3000 mm Länge), und in eine zylindrische Kolonne, die die gleiche Konstruktion wie die Kolonne A hat, jedoch keinen Verteiler aufweist, wird je ein Harz, das nach den Herstellungsverfahren A bis F hergestellt worden ist, gefüllt. Die Kolonnen werden auf 90⁰C erhitzt, worauf Lösungen I bis IV mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung in dieser Reihenfolge auf die Entwicklungskolonnen aufgegeben werden, um die Trennung von Uranisotopen nach der oben beschriebenen Ausführungsform B des Verfahrens vorzunehmen. Für jeden Ablauf, der in Fraktionen vom oberen Ende der Kolonne abgezogen wird, wird die Konzentration mit Massenspektrometer gemessen.

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-it-

Lösung I: 4n-Salzsäure

Lösung II: 0,05 Mol Eisen(III) -chlorid^n-Salzsäure Lösung III: 0,10 Mol Uranverbindung und 1,0 Mol Eisen-

(III)-chlorid-4-n-Salzsäure Lösung IV: 0,20 Mol Titantrichlorid und 1,0 Mol Eisen-

(II)-chlorid-4-n-Salzsäure

Das Konzentrationsverhältnis von Uran-235 im aufgegebenen Uran beträgt 0,007250. Die physikalische Struktur der Harze und das Häufigkeitsverhältnis von Uran-235 sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.

	Harz Nr.	H	a r ζ	ι	Ds	Tabelle	« 9	1	Häufigkeitsverhältnis	aus R.G.
Ver	001	D (/U)	GK		1,13	Kolonne			aus O.G.	0,007745
such Nr.	002	58	1,16	1,3		o,006816	0,007631
1	003	76	1,27	1,16	A	0,006900	0,007478
2	101	128	1,42	1,6	A	0,007018	0,007291
3	102	244	1,31	2,3	A	0,007217	0,007301
4	103	128	1,19	1,2	A	0,007179	0,007315
5	001	75	1,92	1,13	A	0,007166	0,007298
6		58	1,16	A	0,007214
7		B
D GK	= mittlerer Teilchendurchmesser; = Gleichmäßigkeitskonstante.;
Ds 0.G. R.G.	= Grad der Kugelgestalt = Oxydationsgrenze; = Reduktionsgrenze.

	Beispiel 2

Kolonnen von 20 mm Durchmesser und 1200 mm Länge werden auf die in Fig. 2 dargestellte Weise zu einer Batterie für kontinuierlichen Betrieb zusammengestellt. Sämtliche Verbindungsleitungen haben ein Gesamtvolumen von 2,3 $> des Gesamtvolumens aller Kolonnen. Die Kolonnen A, B, C

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und D werden mit Anionenaustauschern gefüllt, die die in Beispiel 1 genannten Bedingungen der Erfindung erfüllen. Die bei dem in Beispiel 1 beschriebenen Versuch verwendete Lösung II wird aus Leitung' s der Kolonne A durch die Leitung (i-a), der Kolonne B durch die Leitung (j-b), der Kolonne C durch die Leitung (k-c) und der Kolonne D durch die Leitung (1-d) zugeführt. Dann wird die bei dem in Beispiel 1 beschriebenen Versuch verwendete Lösung III aus Leitung r der Kolonne A durch die Leitung (i-a) zugeführt. Die aus der Kolonne A abfließende Flüssigkeit wird durch Leitung (e-d) zur Kolonne D und dann vom Boden der Kolonne D durch die Leitung (h-c) zur Kolonne C geführt und vom Boden der Kolonne C durch die Leitung (g-o-t) abgezogen. Unmittelbar bevor die Lösung III den Boden der Kolonne D erreicht, wird mit der Aufgabe der Lösung IV der in Beispiel 1 genannten Zusammensetzung aus der Leitung q durch Leitung (i-a) auf die Kolonne A begonnen. Gleichzeitig wird die Strömungsrichtung der Flüssigkeit vom Boden der Kolonne C zur Leitung (g-b) verändert, und die Flüssigkeit wird vom Boden der Kolonne B durch Leitung (f-n-t) abgezogen. Wenn die Lösung IV die Leitung d erreicht, wird die Zuführung der Lösung IV zur Leitung (q-l-d) umgeschaltet, und nacheinander wird die Lösung II auf die Kolonne A durch Leitung (s-i-a) aufgegeben und die Flüssigkeit aus der Kolonne durch Leitung (e-m-t) abgezogen.

Wenn die Lösung III den Boden der Kolonne B erreicht, wird die Flüssigkeit vom Fuß der Kolonne B durch Leitung (f-a) zur Kolonne A geführt. Gleichzeitig wird die Lösung IV durch Leitung (q-k-c) auf die Kolonne C, die Lösung II durch Leitung (s-l-d) auf die Kolonne D aufgegeben und die Flüssigkeit aus der Kolonne durch die Leitung (h-p-t) abgezogen.

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Die Lösung III wird in dar Batterie in der obengenannten Reihenfolge Kolonne A - Kolonne D - Kolonne C Kolonne B - Kolonne A - Kolonne D im Kreislauf geführt. Die hauptsächlich aus Lösung II und Lösung III bestehende Flüssigkeit wird vom Boden der Kolonne abgezogen, und die hauptsächlich aus Lösung III und Lösung IV bestehende Flüssigkeit wird ebenfalls vom Boden der Kolonne abgezogen. Die Lösung III, die die gleiche Menge an Uranion wie die aus der Kolonne abgezogene Uranionenmenge enthält, wird der Mitte des adsorbierten Bereichs der Lösung III durch Leitung (r-i-a) zugeführt.

Bei dem beschriebenen kontinuierlichen Betrieb werden die getrennten Materialien vom Fuß der Kolonne A abgezogen, und die Lösung III wird auf die Kolonne A aufgegeben.

Tabelle 2

Häufigkeitsverhältnis des zugeführten Urans 0,007250

Häufigkeitsverhaltnis von gewonnenem Uran (1) 0,008421

Häufigkeitsverhältnis von gewonnenem Uran (2) 0,005997

Produktivität für gewonnenes Uran (1) 2,51 g/Tag

(1) Das gewonnene Uran (1) befindet sich in der Flüssigkeit, die hauptsächlich aus der Lösung II und der Lösung III besteht.

(2) Das gewonnene Uran (2) befindet sich in der Flüssigkeit, die hauptsächlich aus der Lösung III und der Lösung IV besteht.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Anionenaustauseherkolonne mit einem darin gepackten Harzbett aus feinteiligem Anionenaustauscherharz und Verteilern für Flüssigkeiten an beiden Enden des Harzbettes, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen des Anionenaustauscherharzes gleichmäßig im Grad der Kugelgestalt, in der mittleren Teilchengröße und der durch die Gleiehmäßigkeitskonstante Dg₀ZD₁₀ ^darS^estellten Teilchengrößenverteilung sind und diese Eigenschaften durch die folgenden Beziehungen gegeben sind:

(A) 20/U ι $ < 200 /U

(B) Gleichmäßigkeitskonstante < 1.7

(C) 1 < a/ß ^ 2 für wenigstens 90 % der Teilchen des Ionenaustauscherharzes in der Säule,

worin φ der mittlere Durehmesser aller Ionenaustauscherharzteilchen ist, Dg₀ und D-, _Q die Durchmesser der Teilchen entsprechend den Werten auf einer Durchmesser-Volumen-Verteilungskurve sind, wo das integrierte Volumen des kleinsten Durchmessers zu diesen Werten 6o % bzw. 10 % des Gesamtvolumens aller Teilchen beträgt, und α die längste Achse und Q die kürzeste Achse jedes Anionenaustauscheriiarztei lchens ist.
2. Anionenaustauseherkolonne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglicher Kolben (C), der verschiebbar Im Inneren der Kolonne angeordnet ist, mit einem der Verteiler (B) In Berührung ist.
3. Batterie von Ionenaustauscherkolonnen, die aus mehreren mit Verblndungsleitungen hintereinander geschalteten Anionenaustauscherkolonnen (A bis D) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtvolumen der Verblndungsleitungen nicht größer ist als 8 % des Gesamtvolumens der Kolonnen.

709817/0930 original inspected
4. Verfahren zur Trennung von Uranisotopen, wobei man wenigstens eine Redoxgrenze, die zwischen einer Adsorptionszone eines Uranisotopengemisch.es und einem Reduktionsmittel oder einem Oxydationsmittel ausgebildet worden ist, durch eine Anionenaustauscherkolonne bewegt, während man die Redoxreaktion an der Grenze durchführt und hierdurch wenigstens ein Isotop im Bereich nahe der Grenze konzentriert, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Anionenaustauscherkolonne nach Anspruch 1 oder 2 verwendet.
5. Verfahren zur kontinuierlichen Trennung von Uranisotopen, dadurch gekennzeichnet, daß man wenigstens eine Redoxgrenze, die zwischen einer Adsorptionszone des Uranisotopengemisches und einem Reduktionsmittel oder einem Oxydationsmittel ausgebildet worden ist, durch mehrere in einer Batterie gemäß Anspruch 3 angeordnete Anionenaustauscherkolonnen bewegt und hierdurch wenigstens ein Isotop im Bereich nahe der Grenze bis zu einem gewünschten Häufigkeitsverhältnis konzentriert.
6. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß man das bis zu einem gewünschten Häufigkeitsverhältnis konzentrierte Isotop aus einer der Kolonnen abzieht und die verbleibende Isotopenadsorptionszone, die teilweise getrennt ist, aber noch nicht ein gewünschtes Häufigkeitsverhältnis erreicht hat, in eine andere Kolonne überführt, ohne den Zustand der Verteilung der Häufigkeitsverhältnisse in der Zone zu ändern.

7· Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzliches Ausgangs-Uranisotopengemisch der verbliebenen Isotopenadsorptionszone zuführt.

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