EP1455919A1 - Procede d extraction de l iode - Google Patents

Procede d extraction de l iode

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EP1455919A1
EP1455919A1 EP02799768A EP02799768A EP1455919A1 EP 1455919 A1 EP1455919 A1 EP 1455919A1 EP 02799768 A EP02799768 A EP 02799768A EP 02799768 A EP02799768 A EP 02799768A EP 1455919 A1 EP1455919 A1 EP 1455919A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
iodine
aqueous solution
extraction
extraction method
solution
Prior art date
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EP02799768A
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German (de)
English (en)
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EP1455919B1 (fr
Inventor
Jean-François DOZOL
Christelle Moli
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Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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Publication date
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Publication of EP1455919A1 publication Critical patent/EP1455919A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1455919B1 publication Critical patent/EP1455919B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04—Treating liquids

Definitions

  • the subject of the present invention is a process for extracting iodine, in particular radioactive iodine 129 from an aqueous solution containing it, into an organic phase, optionally followed by a second extraction of the iodine contained in the phase organic to an aqueous phase, called the aqueous re-extraction phase.
  • Such a process finds its application in particular in the treatment of aqueous solutions coming from installations for the reprocessing of spent nuclear fuels, containing iodine in its radioactive form.
  • iodine can take various forms, such as molecular iodine, iodides, iodates.
  • the iodine is almost completely transformed into molecular iodine and tends to get desorbed from the dissolving solution and therefore contaminate the workshops of treatment, through which the dissolution solution passes.
  • the idea is to not leave in the above-mentioned dissolution solution an amount of iodine greater than that corresponding to the release authorizations. Before being transported to the treatment workshops, the dissolution solution is thus brought to undergo an iodine extraction phase.
  • the extraction of iodine from an aqueous solution is carried out by a liquid-liquid extraction process.
  • chloroform is a radiochemically unstable solvent and has too high a solubility in water to constitute a stable liquid membrane.
  • this solvent is much too volatile, to be used in a closed reactor, as is the case for the extraction of radioactive iodine.
  • the object of the present invention is therefore a process for the extraction of iodine, which makes it possible to obtain excellent results of transfer of iodine from a first aqueous phase to an organic phase, and which does not present the problems of volatility of the organic phase. In addition, it leads to excellent reversibility of iodine retention in the organic phase, for possible re-extraction to a second aqueous solution.
  • the invention relates to a process for extracting iodine from a first acidic aqueous solution, in which said first aqueous solution is brought into contact with an organic phase comprising an organic solvent chosen from a group consisting of : - the compounds of formula
  • the method further comprises a step of bringing said organic phase containing iodine into contact with a second aqueous solution containing a mineral base, called re-extraction solution, in order to reextract the iodine in said second aqueous solution.
  • the process is based on the principle of extraction-re-extraction.
  • the iodine present in the first aqueous solution in the majority form of molecular iodine due to the acidity of the medium, is extracted from the first aqueous phase by the organic phase.
  • the iodine contained in the organic phase can be re-extracted with a second basic aqueous solution and is therefore trapped in said solution, in the form of sodium iodide.
  • This solution can then be processed for packaging.
  • the method according to the invention has the advantage of using organic solvents which are insoluble in water, which avoids mixing of the phases during the implementation of the method, and which are not very volatile, which makes it possible to '' avoid the risk of overpressure, when the process is carried out in a closed reactor.
  • the retention of iodine, with the use of solvents in accordance with the invention is reversible, which makes it possible to efficiently re-extract the iodine from the organic phase.
  • said first aqueous solution is brought into contact with one of the faces of a membrane microporous supporting said organic phase and the opposite face of said microporous membrane is brought into contact with said second aqueous solution.
  • the microporous membrane can be made of polymer, for example polyethylene, polysulfone, polypropylene, polyvinylidene fluoride or also polytetrafluoroethylene.
  • a thin membrane for example 25 ⁇ m, of high porosity, for example around 45%, with pores of very small dimensions, for example 0.4 ⁇ m in length and 0.04 ⁇ m, is used. width.
  • the microporous membrane is made of polypropylene.
  • This material has the advantage of being resistant to organic solvents used in the context of the invention, but also to very acidic or very basic aqueous solutions used in the context of this invention.
  • Such membranes are, for example, sold under the brand name CELGARD®.
  • said organic solvent is preferably 1, 2-nitrophenylhexylether, known under the abbreviation 1,2-NPHE or 1,2-nitrophenyloctylether, known under the abbreviation 1,2-
  • NPOE NPOE
  • These solvents have the advantage of being radiochemically stable in the presence of nitric acid under irradiation. Thus, for example, 1,2-NPOE remains stable.
  • These solvents also have the advantage of being insoluble in water, which leads, when the process is carried out using a membrane, to the formation of a very stable supported liquid membrane.
  • these solvents have a high affinity for iodine, which makes it possible to extract iodine from the first aqueous solution efficiently.
  • These solvents also have the advantage of not hindering the reversibility of the iodine retention and therefore facilitate, if necessary, the re-extraction of the iodine to the second aqueous solution.
  • the first aqueous solution can be a nitric acid solution having an acid concentration ranging from 1 to 5 mol / L.
  • the mineral base of the second aqueous solution is preferably sodium hydroxide, at a concentration, for example, ranging from 0.01 to 2 mol / L.
  • the presence of soda, at the level of the second aqueous solution facilitates the re-extraction of iodine, by formation of sodium iodide soluble in the aqueous solution.
  • the second aqueous solution may contain a reducing agent, for example, sodium borohydride at a concentration for example, ranging from 10 "3 to 10 " 1 mol / L.
  • the presence of a reducing agent contributes to accelerating the kinetics of iodine re-extraction in the direction of the second aqueous solution, by promoting the reduction of molecular iodine to iodides, said iodides being by nature soluble in the aqueous phase.
  • the method according to the invention can advantageously be applied to the extraction of radioactive iodine, such as 129 I.
  • microporous membrane supporting the organic phase When the invention uses a microporous membrane supporting the organic phase, it can be placed in a reactor in order to separate it into two compartments, the first compartment in contact with one of the faces of the membrane containing the first aqueous solution containing iodine and the second compartment in contact with the other face of the membrane containing the second aqueous solution called re-extraction.
  • microporous membranes can be used in the form of modules such as ultrafiltration modules.
  • FIG. 1 is a graph illustrating the evolution of the quantities of iodine extracted (curve a) and re-extracted (curve b) in% as a function of time, when the process uses a microporous membrane impregnated with 1,2-NPHE, from an acidic aqueous starting solution containing iodine 12 ⁇ I at a content of 1500 kBq / L.
  • curve a iodine extracted
  • curve b re-extracted
  • FIG. 2 is a graphite illustrating the change in the quantities of iodine extracted (curve a) and re-extracted (curve b) in% as a function of time, when the process uses a microporous membrane impregnated with 1,2-NPHE, from an aqueous acidic starting solution containing iodine 125 I at a content of 1500 kBq / L, to which is added, in order to increase the overall iodine content, a solution of hydroiodic acid to 10 "3 mol / L.
  • 1,2-nitrophenylhexylether (1,2-NPHE) is used as organic solvent.
  • the distribution coefficient D ex of iodine between the first aqueous solution and the organic phase is measured, this coefficient - corresponding to the ratio of the concentration of iodine in organic phase to the concentration of iodine in aqueous solution at equilibrium.
  • the iodine concentrations are measured by gamma spectrometry.
  • the value of the iodine distribution coefficient, in the context of this example, is 3, which corresponds to 75% extraction.
  • the organic phase is brought into contact after extraction and after elimination of the first aqueous solution, with a second aqueous re-extraction solution, said solution being an aqueous sodium hydroxide solution, the volumes of organic phase and of re-extraction solution being substantially equal.
  • COMPARATIVE EXAMPLE 1 In this example, the same procedure is used as in Example 2 and various tests are carried out with organic solvents, alcohols such as hexanol, octanol, isotridecanol, a carboxylic acid such as hexanoic acid, a ketone such as 4-methyl-1,2-pentanone, an ester such as butyl acetate.
  • organic solvents alcohols such as hexanol, octanol, isotridecanol, a carboxylic acid such as hexanoic acid, a ketone such as 4-methyl-1,2-pentanone, an ester such as butyl acetate.
  • Example 2 the procedure of Example 1 is repeated, with a sodium hydroxide re-extraction solution at 10 "1 mol / L and containing sodium borohydride at a concentration of 10 " 3 mol / L.
  • the iodine distribution coefficients are as follows:
  • the iodine distribution coefficients are as follows:
  • the iodine distribution coefficient for the re-extraction close to 0 thus shows that the addition of a reducing agent has no influence on the re-extraction of the iodine from the hexanol.
  • a microporous membrane impregnated with an organic solvent is used, said membrane ensuring the separation between the first acidic aqueous solution containing iodine and the second basic aqueous solution, of re-extraction.
  • the first aqueous solution is a 3 mol / L nitric acid solution containing iodine at a content of 1500 kBq / L.
  • the membrane is impregnated with 1,2-NPHE.
  • the second aqueous solution is a 10 "1 mol / L sodium hydroxide solution.
  • example 7 the procedure of example 7 is repeated, except that in the first aqueous solution, a 10 "3 mol / L hydroiodic acid solution is added, in order to increase the overall content. iodine of said solution and that the second aqueous solution is a sodium hydroxide solution at 0.44 mol / L.

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Abstract

La présente invention a trait à un procédé d'extraction d'iode d'une première solution aqueuse acide, dans lequel on met en contact ladite première solution aqueuse avec une phase organique comprenant un solvant organique choisi dans le groupe constitué par :- les composés de formule : (formule)dans laquelle n est un entier allant de 4 à 8 ;- l'hexane, l'hexylbenzène, le 1,3-diisopropylbenzène ; et- des mélanges de ceux-ci,afin de transférer l'iode de la première solution aqueuse dans ladite phase organique. Ce procédé peut comporter une étape de réextraction de l'iode de la phase organique vers une deuxième solution aqueuse. Dans ce cas, on peut utiliser une membrane microporeuse, imprégnée de la phase organique, ladite membrane assurant la séparation entre la première phase aqueuse et la deuxième phase aqueuse.Application à l'extraction de l'iode radioactif dans le retraitement des combustibles usés.

Description

PROCEDE D'EXTRACTION DE L'IODE DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention a pour objet un procédé d'extraction de l'iode, notamment de l'iode radioactif 129 d'une solution aqueuse le contenant vers une phase organique, suivie éventuellement d'une deuxième extraction de l'iode contenue dans la phase organique vers une phase aqueuse, dite phase aqueuse de réextraction.
Un tel procédé trouve notamment son application dans le traitement de solutions aqueuses en provenance d'installations de retraitement de combustibles nucléaires usés, contenant l'iode sous sa forme radioactive.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Dans les combustibles nucléaires usés, l'iode peut se présenter sous différentes formes, telle que l'iode moléculaire, les iodures, les iodates. Lors de l'étape de dissolution des combustibles usés par une solution d'acide fort fortement concentré, l'iode se transforme quasi-totalement en iode moléculaire et a tendance à se désorber de la solution de dissolution et de ce fait, contaminer les ateliers de traitement, par lesquels passe la solution de dissolution.
Une option, pour éviter cette contamination, consiste à placer des pièges à iode sur tous les évents des ateliers de traitement. Toutefois, cette option engendre un surcoût important, du fait que les pièges à iode nécessitent généralement, l'utilisation de matériaux de piégeage solides coûteux, tels que des zéolithes, de l'alumine ou silice imprégnées de nitrate d'argent.
Afin de contourner cette option, l'idée est de ne pas laisser dans la solution de dissolution susmentionnée une quantité d'iode supérieure à celle correspondant aux autorisations de rejet. Avant d'être véhiculée dans les ateliers de traitement, la solution de dissolution est, ainsi amenée à subir une phase d'extraction de l'iode.
Généralement, l'extraction de l'iode d'une solution aqueuse est mis en œuvre par un procédé d'extraction liquide-liquide.
Ainsi, les auteurs Ali A.Ensafi et H.Eskandari, dans l'article « Efficient and sélective extraction of iodide through a liquid membrane », Microchemical Journal 69(2001), 45-50 [1], décrivent un procédé d'extraction d'iode moléculaire d'une première solution aqueuse vers une deuxième solution aqueuse basique, où l'iode moléculaire est réduit en iodures via une membrane liquide épaisse constituée de chloroforme, qui joue le rôle de phase organique.
Toutefois, ce procédé présente de multiples inconvénients, notamment s'il est destiné à être mis en œuvre pour l'extraction d'iode radioactif, du fait de l'utilisation du chloroforme en tant que phase organique .
En effet, le chloroforme est un solvant radiochimiquement instable et présente une solubilité dans l'eau trop élevée pour constituer une membrane liquide stable. De plus, ce solvant est beaucoup trop volatil, pour être utilisé en réacteur fermé, comme c'est le cas pour l'extraction d'iode radioactif.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
La présente invention a ainsi pour but un procédé d'extraction de l'iode, qui permet d'obtenir d'excellents résultats de transfert d'iode d'une première phase aqueuse vers une phase organique, et qui ne présente pas les problèmes de volatilité de la phase organique. De plus, il conduit à une excellente réversibilité de la rétention d'iode au niveau de la phase organique, pour une éventuelle réextraction vers une seconde solution aqueuse.
Pour ce faire, l'invention a pour objet un procédé d'extraction d'iode d'une première solution aqueuse acide, dans lequel on met en contact ladite première solution aqueuse avec une phase organique comprenant un solvant organique choisi dans un groupe constitué par : - les composés de formule
dans laquelle n est un entier allant de 4 à 8 ; l'hexane, l' hexylbenzène, le 1,3- diisopropylbenzène ; et - les mélanges de ceux-ci, afin de transférer l'iode de la première solution aqueuse dans ladite phase organique. De préférence, selon l'invention, le procédé comporte, de plus, une étape de mise en contact de ladite phase organique contenant l'iode avec une deuxième solution aqueuse contenant une base minérale, dite solution de réextraction, afin de rêextraire l'iode dans ladite deuxième solution aqueuse.
Ainsi, le procédé est basé sur le principe de l'extraction-réextraction. Dans un premier temps, l'iode, présent dans la première solution aqueuse sous la forme majoritaire d'iode moléculaire du fait de l'acidité du milieu, est extrait de la première phase aqueuse par la phase organique. Dans un deuxième temps, l'iode contenue dans la phase organique peut être réextrait par une deuxième solution aqueuse basique et est piégé de ce fait dans ladite solution, sous forme d'iodure de sodium. Cette solution peut être ensuite traitée en vue d'un conditionnement.
Le procédé, selon l'invention, présente l'avantage d'employer des solvants organiques qui sont insolubles dans l'eau, ce qui évite un mélange des phases lors de la mise en œuvre du procédé, et peu volatils, ce qui permet d'éviter les risques de surpression, lorsque le procédé est mis en œuvre dans un réacteur fermé . De plus, la rétention de l'iode, avec l'emploi de solvants conformes à l'invention, est réversible, ce qui permet de réextraire efficacement l'iode de la phase organique.
Selon un mode particulièrement avantageux de l'invention, l'on met en contact ladite première solution aqueuse avec l'une des faces d'une membrane microporeuse supportant ladite phase organique et l'on met en contact la face opposée de ladite membrane microporeuse avec ladite seconde solution aqueuse.
Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux, du fait que la membrane assure une séparation physique entre la première solution aqueuse et la deuxième solution aqueuse et permet ainsi de ne plus avoir recours à deux réacteurs d'échange liquide- liquide, pour assurer les deux extractions successives. La membrane microporeuse, selon l'invention, peut être réalisée en polymère, par exemple en polyéthylène, en polysulfone, en polypropylène, en polyfluorure de vinylidène ou encore en polytétra-fluoroethylene. On utilise avantageusement une membrane de faible épaisseur, par exemple 25 μm, de grande porosité, par exemple d'environ 45 %, avec des pores de dimensions très faibles, par exemple de 0,4 μm de longueur et de 0,04 μm de largeur.
De préférence, la membrane microporeuse est en polypropylène. Ce matériau présente l'avantage d'être résistant aux solvants organiques utilisés dans le cadre de l'invention, mais aussi aux solutions aqueuses très acides ou très basiques mises en œuvre dans le cadre de cette invention. De telles membranes sont par exemple, commercialisées sous la marque CELGARD® .
Selon l'invention, ledit solvant organique est, de préférence, le 1, 2-nitrophénylhexylëther, connu sous l'abréviation 1,2-NPHE ou le 1,2- nitrophényloctyléther, connu sous l'abréviation 1,2-
NPOE. Ces solvants présentent l'avantage d'être radiochimiquement stables en présence d'acide nitrique sous irradiation. Ainsi, par exemple, le 1,2-NPOE reste stable. Ces solvants présentent également l'avantage d'être insolubles dans l'eau, ce qui conduit, lorsque le procédé est mis en œuvre à l'aide d'une membrane à la formation d'une membrane liquide supportée très stable. De plus, ces solvants présentent une affinité importante vis-à-vis de l'iode, ce qui permet d'extraire l'iode de la première solution aqueuse de manière efficace. Ces solvants présentent l'avantage également de ne pas entraver la réversibilité de la rétention d'iode et facilitent, de ce fait, le cas échéant, la réextraction de l'iode vers la deuxième solution aqueuse.
Selon l'invention, la première solution aqueuse peut être une solution d'acide nitrique ayant une concentration en acide allant de 1 à 5 mol/L.
L'emploi d'une telle solution est particulièrement avantageux, dans la mesure où l'acide nitrique, à une telle concentration, permet l'oxydation quasi-totale de l'iode présent avant dissolution sous différentes formes en iode moléculaire, ledit iode moléculaire présentant une grande affinité vis-à-vis des solvants organiques, utilisés dans le cadre de 1' invention.
Selon l'invention, la base minérale de la deuxième solution aqueuse est, de préférence, de la soude, à une concentration, par exemple, allant de 0,01 à 2 mol/L. La présence de soude, au niveau de la deuxième solution aqueuse, facilite la réextraction de l'iode, par formation d' iodure de sodium soluble dans la solution aqueuse. Avantageusement, la deuxième solution aqueuse peut contenir un réducteur, par exemple, le borohydrure de sodium à une concentration par exemple, allant de 10"3 à 10"1 mol/L.
La présence d'un réducteur contribue à accélérer la cinétique de réextraction de l'iode en direction de la deuxième solution aqueuse, en favorisant la réduction de l'iode moléculaire en iodures, lesdits iodures étant par nature solubles en phase aqueuse . Enfin, le procédé, selon l'invention, peut s'appliquer avantageusement à l'extraction de l'iode radioactif, tel que 129I.
Lorsque l'invention met en œuvre une membrane microporeuse supportant la phase organique, celle-ci peut être mise en place dans un réacteur afin de séparer celui-ci en deux compartiments, le premier compartiment en contact avec l'une des faces de la membrane contenant la première solution aqueuse contenant l'iode et le second compartiment en contact avec l'autre face de la membrane contenant la seconde solution aqueuse dite de réextraction. Pour obtenir de grandes surfaces de filtration sous un faible volume, les membranes microporeuses peuvent être utilisées sous la forme de modules tels que les modules d'ultrafiltration. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture des exemples qui suivent, donnés à titre illustratif et non limitatif.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est un graphique illustrant l'évolution des quantités d'iode extraits (courbe a) et réextraits (courbe b) en % en fonction du temps, lorsque le procédé met en œuvre une membrane microporeuse imprégnée de 1,2-NPHE, à partir d'une solution aqueuse acide de départ contenant de l'iode 12ΞI à une teneur de 1500 kBq/L. La figure 2 est un graphite illustrant l'évolution des quantités d'iode extraits (courbe a) et réextraits (courbe b) en % en fonction du temps, lorsque le procédé met en œuvre une membrane microporeuse imprégnée de 1,2-NPHE, à partir à partir d'une solution aqueuse acide de départ contenant de l'iode 125I à une teneur de 1500 kBq/L, à laquelle on ajoute, afin d'augmenter la teneur globale en iode une solution d'acide iodhydrique à 10"3 mol/L.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
EXEMPLE 1
Dans cet exemple, on utilise, comme solvant organique, le 1, 2-nitrophénylhexyléther (1,2-NPHE).
Dans un premier temps, on met en contact, dans un tube en polypropylène étanche, une première solution aqueuse d'acide nitrique de concentration 3 mol/L contenant de l'iode 125I, à une teneur de 1500 kBq/L avec une phase organique contenant du 1,2-NPHE. Les volumes de la solution aqueuse et de la phase organique sont égaux. L'ensemble est agité entre 10 minutes et une heure de façon douce par un dispositif approprié et ultérieurement mis dans une centrifugeuse pour une durée de 10 minutes à 4000 rpm.
On mesure le coefficient de distribution Dex de l'iode entre la première solution aqueuse et la phase organique, ce coefficient - correspondant au rapport de la concentration en iode en phase organique à la concentration en iode en solution aqueuse à l'équilibre. Les concentrations en iode sont mesurées par spectrométrie gamma. La valeur du coefficient de distribution de l'iode, dans le cadre de cet exemple, est de 3, ce qui correspond à 75 % d'extraction.
Dans un deuxième temps, on met en contact la phase organique après extraction et après élimination de la première solution aqueuse, avec une deuxième solution aqueuse de réextraction, ladite solution étant une solution aqueuse de soude, les volumes de phase organique et de solution de réextraction étant sensiblement égaux.
Différents essais ont été effectués en faisant varier la concentration en soude de la deuxième solution aqueuse. On mesure les coefficients de distribution Drgex de l'iode, qui pour la réextraction correspond au rapport de la concentration en iode dans la seconde solution aqueuse à la concentration en iode en phase organique.
Les résultats sont regroupés dans le tableau 1 ci-dessous.
Tableau 1
On constate, à la lecture de ce tableau, que l'on réextrait le mieux l'iode avec une solution aqueuse de soude à 0,6 mol/L. Toutefois, la réextraction est suffisante à 10"1 mol/L, concentration que l'on choisit, avantageusement, afin de minimiser la quantité de sodium que l'on aurait à conditionner ultérieurement . EXEMPLE 2.
Dans cet exemple, on utilise le même mode opératoire que dans l'exemple 1, mais on utilise comme solvant organique le 1, 2-nitrophényloctyléther (1,2- NPOE) et une concentration en soude de 10"1 mol/L. On obtient les résultats suivants : Dex=2,9
D ée = 1 , ' EXEMPLE 3 .
Dans cet exemple, on utilise le même mode opératoire que dans l'exemple 2, mais on utilise comme solvant organique l'hexane. On obtient les résultats suivants :
Dex=l,5
D ée = , 2. EXEMPLE 4 .
Dans cet exemple, on utilise le même mode opératoire que dans l'exemple 2, mais on utilise comme solvant organique 1 ' hexylbenzène . On obtient les résultats suivants : Dex=2.7
-^réex:= -L • o EXEMPLE 5.
Dans cet exemple, on utilise le même mode opératoire que dans l'exemple 2, mais on utilise comme solvant organique le 1, 3-diisopropylbenzène.
On obtient les résultats suivants : Dex=2,3
D ée =2 , 3
EXEMPLE COMPARATIF 1 . Dans cet exemple, on utilise le même mode opératoire que dans l'exemple 2 et on effectue différents essais avec comme solvants organiques, des alcools comme l'hexanol, l'octanol, l' isotridécanol, un acide carboxylique comme l'acide hexanoïque, une cétone comme la 4-méthyl-l, 2-pentanone, un ester comme l'acétate de butyle .
Les résultats sont regroupés dans le tableau 2 ci-dessous.
Tableau 2
A la lecture de ces résultats, on constate que ces solvants assurent une bonne extraction de l'iode mais ne permettent pas une réextraction efficace de l'iode par la solution aqueuse de soude, du fait de la trop forte rétention de l'iode au niveau de ces solvants organiques .
EXEMPLE 6.
Dans cet exemple, on réitère le mode opératoire de l'exemple 1, avec une solution de réextraction de soude à 10"1 mol/L et contenant du borohydrure de sodium à une concentration de 10"3 mol/L. Les coefficients de distribution de l'iode sont les suivants :
Dex= 3 Dréex=5,8
On constate, que l'ajout d'un réducteur, au niveau de la solution de réextraction, améliore légèrement le coefficient de distribution de l'iode, pour l'étape de réextraction.
EXEMPLE COMPARATIF 2.
Dans cet exemple, on réitère le mode opératoire de l'exemple 6, avec comme solvant organique
1 ' hexanol .
Les coefficients de distribution de l'iode sont les suivants :
Dex=12
Dréex=~0
Le coefficient de distribution de l'iode pour la réextraction proche de 0 montre ainsi que l'ajout d'un réducteur n'influence en rien la réextraction de l'iode de l' hexanol.
EXEMPLE 7.
Dans cet exemple, on utilise une membrane microporeuse imprégnée d'un solvant organique, ladite membrane assurant la séparation entre la première solution aqueuse acide contenant l'iode et la seconde solution aqueuse basique, de réextraction.
La première solution aqueuse est une solution d'acide nitrique à 3 mol/L contenant de l'iode à une teneur de 1500 kBq/L. La membrane est imprégnée de 1,2-NPHE. La seconde solution aqueuse est une solution de soude à 10"1 mol/L.
La membrane utilisée est une membrane en polypropylène commercialisée sous le nom de CELGARD qui présente les caractéristiques suivantes:
- dimensions des pores : 0,4 μm en longueur, 0,04 μm en largeur
- facteur de porosité : 0,45.
- épaisseur de la membrane : 25 μm Le volume de 1,2-NPHE imprégnant la membrane est de 1,2 mm3 par cm2 de membrane.
Dans cet exemple, on suit, sur la figure 1, l'évolution des quantités d'iode extraits (en %) (courbe a) et réextraits (courbe b) en fonction du temps t (en h) , les quantités extraites et réextraites étant exprimées en % de la quantité initiale d' iode de la première solution aqueuse.
On constate, qu'au bout de 6 heures, plus de 80 % de l'iode présent dans la solution d'acide nitrique est extrait de ladite solution, tel qu'on peut le voir sur la courbe a. De même, plus de 80 % de l'iode présent dans la solution d'acide nitrique est réextrait vers la solution de soude, tel qu'on peut le voir sur la courbe b, ce qui contribue à montrer que la membrane imprégnée de 1,2-NPHE assure efficacement le transport de l'iode d'une première solution aqueuse vers une seconde solution aqueuse.
EXEMPLE 8.
Dans cet exemple, on réitère le mode opératoire de l'exemple 7, si ce n'est que dans la première solution aqueuse, on ajoute une solution d'acide iodhydrique à 10"3 mol/L, afin d'augmenter la teneur globale en iode de ladite solution et que la seconde solution aqueuse est une solution de soude à 0,44 mol/L.
Dans cet exemple, on suit, sur la figure 2, l'évolution des quantités d'iode extraits (en %) (courbe a) et réextraits (courbe b) en fonction du temps t (en h) , les quantités extraites et réextraites étant exprimées en % de la quantité initiale d' iode de la première solution aqueuse.
On constate, qu'au bout d'une heure, 95 % de l'iode présent dans la solution d'acide nitrique est extrait, comme le montre la courbe a. De même, près de 95 % de l'iode présent dans la solution d'acide nitrique est réextrait vers la solution de soude, comme le montre la courbe b. Enfin, au bout de deux heures, ce sont plus de 99 % d'iode, qui sont extraits et réextraits, ce qui contribue à montrer, que le procédé, selon l'invention, fonctionne d'autant plus efficacement que la concentration en iode dans la première solution aqueuse est élevée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'extraction d'iode d'une première solution aqueuse acide, dans lequel on met en contact ladite première solution aqueuse avec une phase organique comprenant un solvant organique choisi dans un groupe constitué par :
- les composés de formule :
dans laquelle n est un entier allant de 4 à 8 ; - l'hexane, l'hexylbenzène, le 1,3- diisopropylbenzène ; et
- des mélanges de ceux-ci, afin de transférer l'iode de la première solution aqueuse dans ladite phase organique .
2. Procédé d'extraction selon la revendication 1, dans lequel on met ensuite en contact ladite phase organique contenant l'iode avec une deuxième solution aqueuse contenant une base minérale, dite solution de rëextraction, afin de réextraire l'iode dans ladite deuxième solution aqueuse.
3. Procédé d'extraction selon la revendication 2, dans lequel l'on met en contact ladite première solution aqueuse avec l'une des faces d'une membrane microporeuse supportant ladite phase organique et l'on met en contact la face opposée de ladite membrane microporeuse avec ladite seconde solution aqueuse .
4. Procédé d'extraction selon la revendication 3, caractérisé en ce que la membrane microporeuse est en polypropylèn .
5. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le solvant organique est le 1, 2-nitrophénylhexyléther.
6. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le solvant organique est le 1, 2-nitrophényloctyléther.
7. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première solution aqueuse est une solution d'acide nitrique ayant une concentration en acide de 1 à 5 mol/L.
8. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel la base minérale est de la soude.
9. Procédé d'extraction selon la revendication 8, dans lequel la seconde solution aqueuse de réextraction a une concentration en soude allant de 0,01 à 2 mol/L.
10. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, dans lequel la deuxième solution aqueuse contient un réducteur.
11. Procédé d'extraction selon la revendication 10, dans lequel le réducteur est le borohydrure de sodium.
12. Procédé d'extraction selon la revendication 11, dans lequel la concentration en borohydrure de sodium est de 10"3 à 10"1 mol/L.
13. Procédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'applique à l'extraction de l'iode radioactif.
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