HU183570B - Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect - Google Patents

Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect Download PDF

Info

Publication number
HU183570B
HU183570B HU257681A HU257681A HU183570B HU 183570 B HU183570 B HU 183570B HU 257681 A HU257681 A HU 257681A HU 257681 A HU257681 A HU 257681A HU 183570 B HU183570 B HU 183570B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
phase
sec
isotope
isotopes
sorbent
Prior art date
Application number
HU257681A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Josef Cabicar
Karel Stamberg
Josef Katzer
Original Assignee
Ceske Vysoke Uceni Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceske Vysoke Uceni Tech filed Critical Ceske Vysoke Uceni Tech
Priority to HU257681A priority Critical patent/HU183570B/en
Publication of HU183570B publication Critical patent/HU183570B/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

A találmány tárgya eljárás izotópok elválasztására két fázisú rendszerekben az irányított disztribúció módszerével az izotópkoncentrációs-hatás kihasználása mellett, oly módon, hogy egy olyan kétfázisú rendszert, melynek egyik fázisa az izotópkomponensek vagy ligandumok KP6 M és telítettség közötti koncentrációjú oldata vagy elegye, melyben az egyes izotópkomponensek mólaránya 1:105—1: KP5 között van és amely adott esetben komplex vagy kelátképző adalékanyagokat tartalmaz, és a másik fázisa egy előnyösen KP6—10"2 m részecskeátmérőjű szilárd szorbens vagy egy adott esetben hordozóra felvitt extrakciósszer, sötétben vagy 2,5-102—109 nm hullámhosszúságú fényben ΙΟ2—103 °K hőmérsékleten 1Q-2_1O* fordulat/sec keverőfordulatszám vagy kolonnaelrendezés esetén l(p6—1(P' m/sec átfolyási sebesség mellett keverünk KP2—106 sec ideig, majd deszorpcióval vagy reextrakcióval, adott esetben segédanyagok felhasználásával szétválasztott fázisokból az izotópokat izoláljuk. 238U,+ J35U„ = 23eU„ + J35U, -1-SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a process for separating isotopes in two-phase systems by directional distribution using the isotope concentration effect, such that a two-phase system comprising a solution or mixture of isotopic components or ligands at a concentration of KP6 M to saturation in which each isotopic component is present. its molar ratio is 1: 105 to 1: KP5 and optionally contains complex or chelating additives, and the other phase is a solid sorbent with a preferred particle diameter of KP6-10 "2m or an optional carrier applied in the dark or 2.5-102. -109 nm wavelength at 32 to 103 ° K for 1Q-2_1O * revolutions / sec for mixing speed or column arrangement l (p6—1 (at P 1 m / sec flow rate for KP2-106 sec, then desorption or reextraction, optionally excipients 238U, + J35U "= 23eU" + J35U, -1-

Description

A találmány tárgya eljárás izotópok szétválasztására kétfázisú, például szilárd fázis—folyadék fázis, folyadék fázis—folyadék fázis, szilárd fázis—gáz fázis típusú rendszerekből. Az eljárás azon a felismerésen alapszik, hogy az izotópok disztribúciója a fázisösszetétel megválasztásával szabályozható, vagyis ezek szerkezeti és anyagi összetételével, az izotópok és a ligandumok koncentrációjával, továbbá a hőmérséklettel, megvilágítással, hidrodinamikai paraméterekkel és a fázisok érintkezésének idejével. A találmány 1 szerinti eljárás segítségével nagy hatékonysággal lehet például urán, lítium és kén izotópokat elválasztani vizes vagy nem vizes oldatból, esetleg gáz halmazállapotú keverékekből, ha azt szilárd szorbetekkel vagy foλ lyékony extrakciós szerekkel kezeljük. 1 The present invention relates to a process for separating isotopes from two-phase systems, such as solid phase-liquid phase, liquid phase-liquid phase, solid phase-gas phase systems. The method is based on the recognition that the distribution of isotopes can be controlled by the choice of phase composition, i.e., their structural and material composition, concentration of isotopes and ligands, and temperature, illumination, hydrodynamic parameters, and time of phase contact. The process of the present invention provides a highly efficient means of separating, for example, uranium, lithium, and sulfur isotopes from aqueous or non-aqueous solutions, or gaseous mixtures, when treated with solid sorbets or liquid extraction agents. 1

Az eljárás lényegében egy kémiai elválasztási módszer.The process is essentially a chemical separation method.

Az eddig ismert és használt kémiai izotóp elválasztási módszerek (lásd például Β. N. Laskorin és mtsai.: Uspechi chimii, XLIV kötet, 5, 761—780 (1975), J. de 2 Carrnan és mtsai.: Report AAEC/LIB/BIB 273 (1970)) az izotópkicserélődési reakción alapulnak, melyek egyensúlyi állandói, vagyis rendszerint az elemi elválasztási faktorok, a megfelelő izotóp tömegszámától függően 1,01 és 1,0001 között mozognak. 2 Ennél alacsonyabb értékeket a nehézfémek izotópjai, például az urán mutatnak. Az utóbbi években nagy figyelmet szenteltek urán izotópok elválasztására szilárd szorbenseken, valamint folyékony extrakciósszereken (a 2 235 603, a 2 349 595 és a 2 623 891 számú 3 német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási ira: tok, az 1 600 437 számú francia szabadalmi leírás, és A. Ponta, A. Calusaru: Isotopenpraxis 13, 6, . 214—216 (1977) és 77, 12, 422-426 (1975)).Chemical isotope separation techniques known and used hitherto (see, for example, N. Laskorin et al., Uspechi chimii, Vol. XLIV, 5, 761-780 (1975), J. de 2 Carrnan et al., Report AAEC / LIB / BIB 273 (1970) are based on the isotope exchange reaction, which has equilibrium constants, i.e., usually elemental separation factors, ranging from 1.01 to 1.0001, depending on the mass of the corresponding isotope. 2 Isotopes of heavy metals, such as uranium, show lower values. In recent years, great attention has been paid to the separation of uranium isotopes on solid sorbents and liquid extraction agents (German Patent Nos. 2,335,603, 2,349,595 and 2,623,891, 3,663,437), and A. Ponta, A. Calusaru: Isotopenpraxis 13, 6, 214-216 (1977) and 77, 12, 422-426 (1975).

• Valamennyi ismert eljárás' közös jellemzője az A re- 3 akcióyázlaf szerinti izotópkicserélődési reakció, a római számok az egyes fázisokat jelölik, körülményeinek maximális biztosítására.• A common feature of all known processes is the isotope exchange reaction according to Reaction Scheme A, Roman numerals denoting the individual phases to provide maximum conditions.

Az első kísérletek az U(VI)-izotópok elválasztására azonban nem voltak eredményesek, mert az izotópki- 4 cserélődés és kromatográfiás módszerek felhasználásával nem sikerült reprodukálható módon 1,00009-nél nagyobb elválasztási faktort elérni. Ezért a figyelem olyan rendszerek felé irányult, melyekben különböző vegyértékű uránionok vannak, éspedig az 4 U(VI—U(IV) és U(III)—U(IV) ionok. Ezekben a rendszerekben egyidejűleg egy elektronkicserélődési reakció is lejátszódik, melyeknél az urán könnyebb izotópja a magasabb vegyértékfokozathoz kapcsolódik. Továbbá a komplexképző reakciók izotópeffek- 5 tusával összefüggésben megfelelő szorbens vagy adott esetben az urán egy bizonyos vegyértékű ionjára szelektív extrakciósszer felhasználásakor valóban elérhető az elválasztás hatékonyságának jelentős növekedése. Az irodalomban közölt adatokból (például M. Se- 5 ko, T. Miyake, K. Inada: Nucl. Technology 50, 178—186 (1980), Report INFEC/DEP/WG 2/31 „On the technical, economical and safequard informations of the diffcrent enrichment techniques” 15.3.1979.) látható, hogy sikerült az elemi elválasztási faktor érté- f két az 1,001 szint fölé növelni, ami a gazdaságosság alsó határának tekinthető (például az urán izotópok nagyipari elválasztására használt gázdiffúziós eljárás elemi elválasztási faktora mintegy 1,0027). Mondhatjuk tehát, hogy a megoldandó feladat mind gazdasá- £ gilag, mind technológiailag igen jelentős. Az ipari felhasználás azonban az elemi elválasztási faktor határértékei miatt nem egyértelmű, mert ez soklépcsős berendezések építésével, a dúsított urán nagymértékű re5 tenciójával és a stancionárius állapot eléréséhez szükséges meglehetősen hosszú idővel jár együtt. Ugyanígy az urán oxidációjának és redukciójának többszöri ismétlése jelentősen leszűkíti a felhasználható oxidáló és redukáló szerek körét és növeli a folyamat energia0 igényét.However, the first attempts to separate the U (VI) isotopes were unsuccessful because a separation factor of more than 1.00009 could not be reproducibly achieved using isotope-exchange and chromatography. Therefore, attention has been focused on systems with different valence uranium ions, namely the 4 U (VI-U (IV) and U (III) -U (IV) ions). In these systems, an electron exchange reaction occurs simultaneously, In addition, the use of a suitable sorbent or, optionally, a selective extraction agent for a particular valence ion of uranium in the context of the isotope effect of the complexing reactions can, in fact, result in a significant increase in separation efficiency. , Miyake, T., Inada, Nucl. Technology 50, 178-186 (1980), Report INFEC / DEP / WG 2/31, "On the Technical, Economical and Safequard Information of the Diffractive Enrichment Techniques, 15 March 1979". it can be seen that the elementary separation factor value has been raised above the 1.001 level, which is considered to be the lower limit of solubility (for example, the elemental partitioning factor of the gas diffusion process for large-scale uranium isotope separation is about 1.0027). We can say that the task to be solved is both economically and technologically significant. However, industrial use is ambiguous due to the limits of the elemental separation factor, which involves the construction of multi-stage equipment, the high retention of enriched uranium and the considerable time required to achieve the stationary state. Also, the uranium oxidation and reduction of multiple repetition of a significant weakening of the oxidizing and reducing agents used in the process and increases energy demand 0.

Ezeket a hátrányokat küszöböli ki a találmány szerinti új eljárás, mely az irányított disztribúción alapszik a két fázisú rendszerekben jelentkező izotóp koncentrációseffektus kihasználása mellett.These drawbacks are overcome by the novel process of the present invention, which is based on directed distribution while utilizing the isotope concentration effect in two-phase systems.

5 A találmány szerinti eljárás lényege, hogy egy kétfázisú rendszer egyik fázisa az izotópkomponensek és ligandumok 10'6 M és telítettség közötti koncentrációjú vizes vagy nem vizes oldata, vagy az izotópkomponensek gázformájú elegye vagy az izotópkomponen0 sek inért gázzal képzett gázformájú elegye és az elválasztott izotópok a kiindulási elegyben, adott esetben a kiindulási oldatban 1:105—l:10~5 közötti mólarányban találhatók és a második fázis egy szilárd szorbens, így sztirol-divinilbenzol ioncserélő vagy bio5 szorbens alacsonyabb gombák micéliumából vagy cellulóz alapú szorbens, vagy egy extrahálószer, így például tributil-foszfát vagy trioktil-amin, adott esetben hordozóanyagokon, így például teflonon, kovasavon vagy cellulózon kötve.Which method according to 5 the invention is that one phase of a two phase system formed gas 0 sek inert gaseous mixtures and the separated isotopes in aqueous or non-aqueous solutions between izotópkomponensek and ligands 10 "6 M to saturation concentration, or a gaseous mixture or izotópkomponen the izotópkomponensek the starting mixture, optionally in the starting solution 1:10 5 l: 10 ~ are in a molar ratio of between 5 and the second phase is a solid sorbent, such as styrene-divinylbenzene mycelium or cellulose-based sorbent or an extractant by ion exchange or bio 5 sorbent lower fungi such as tributyl phosphate or trioctylamine, optionally bonded to carriers such as teflonone, silica or cellulose.

θ A vázolt kétfázisú rendszer a szorpció és/vagy deszorpció, adott esetben az extrakció és/vagy reextrakció során nem lineáris egyensúlyi izotermát mutat és a két fázis érintkezésekor az izotópok vándorlási sebessége az egyik fázisból a másikba különböző. Hátrál- tathatjuk az izotópkicserélődést, ha az izotópokat különböző ligandumokkal, így például karbonát-, szulfát-. citrát-, klorid- vagy etiléndiamin-tetraecetsavionokkal komplex formájában vagy kelátképző funkciós csoportok, így például karboxil- vagy hidroxilθ csoportot, vagy foszfor-, kén vagy nitrogénatomot tartalmazó extrakciósszerekkel megkötjük és/vagy ha sötétben vagy 2,5-1(^-109 nm hullámhosszúságú fényben dolgozunk.θ The outlined biphasic system exhibits a non-linear equilibrium isotherm during sorption and / or desorption, optionally extraction and / or reextraction, and the migration of isotopes from one phase to another at the contact of the two phases. Isotopic exchange can be inhibited if the isotopes are exchanged with different ligands such as carbonate, sulfate. with citrate, chloride or ethylenediaminetetraacetic acid ions in complex form or with chelating functional groups such as carboxyl or hydroxyl, or with phosphorus, sulfur or nitrogen, and / or when in the dark or 2.5-1 (^ - 10 9 working in a wavelength of light.

Az eljárás kivitelezése során a következő paraméte5 reket tartjuk be: a fázisok érintkezési ideje 102—106 sec, a hőmérséklet 102—103 °K, a keverő fordulatszáma lö-2—lOVsec, kolonna elrendezés esetén az átfolyási sebesség a kolonnánál ΙΟ*6—10’ m/sec és a szorbens részecskeátmérője ΙΟ6—KT2 m.In carrying out the process, the following parameters are adhered to: phase contact time 10 2 - 10 6 sec, temperature 10 2 - 10 3 ° K, agitator speed lo -2 - lOVsec, column flow rate at column ΙΟ * 6 —10 ′ m / sec and sorbent particle diameter ΙΟ 6 —KT 2 m.

0 Az izotópok deszorpciójához vagy reextrakciójához szervetlen só- vagy savoldatot, így például nátrium-karbonát, ammónium-nitrát, nátrium-klorid, nátrium-szulfát, kénsav, salétromsav vagy sósav oldatát, továbbá komplexképző ligandumokat, így pélb dául citrát-, etiléndiamín-tetraecetsav- vagy izo-vajsav-ionokat tartalmazó vegyületek oldatát használjuk önmagukban vagy keverékében, 103 M és telítettség közötti koncentrációban.Inorganic 0 Isotopes desorb or reextrakciójához salt or acid solution, such as sodium carbonate, ammonium nitrate, sodium chloride, sodium sulfate, sulfuric, nitric or hydrochloric acid solution, and complexing ligands such as citrate pelB Daul, ethylenediaminetetraacetic acid - or a solution of compounds containing isobutyric acid ions, alone or in a mixture, at a concentration of 10 3 M to saturation.

A találmány szerinti eljárás során felhasználhatjuk 10 például izotópkomponensek, így 21SU(VI) és 238U(VI) és ligandumok, így nitrát-, szulfát- és karbonátionok 1CT2—1CT1 M összkoncentrációjú vizes oldatát, mely oldatban a 235U- és 238U-ionok kiindulási elegyének mólaránya: 1:500—1:100 között van. Szilárd szor>5 bensként sztirol-divinilbenzol-kopolimer alapú ion-21 10 may be used in the method of the invention include izotópkomponensek so 21S U (VI) and 238 U (VI) and ligands, such as nitrate, sulfate and carbonate ions 1CT 2 -1CT összkoncentrációjú 1M aqueous solution, which solution has a U-235 and The molar ratio of the starting mixture of 238 U-ions is from 1: 500 to 1: 100. Ion-21 based on a styrene-divinylbenzene copolymer solid> 5 times

183 570 cserélőt vagy alacsonyrendű gombák, így Penicillium chrysogenum micéliumából készült szorbenst használunk. A fázisok érintkezésének idejét 102—104 sec között választjuk meg; sötétben vagy 250—650 közötti hullámhosszúságú fényben dolgozunk, továbbá a keverő fordulatszámát 0,800—12,0 fordulat/sec közé állítjuk vagy kolonna elrendezés esetén ΙΟ*4—IO*1 m/sec átfolyási sebességet, ΙΟ-4—IO-3 m közötti részecskeátmérőjű szilárd szorbenst és 273—373 °K közötti hőmérsékletet választunk. A deszorpcióhoz183,570 exchangers or sorbents of inferior fungi such as Penicillium chrysogenum mycelium are used. The phases of the contact time selected from a range of 10 2 -10 4 sec; working in the dark or in the wavelength range of 250-650 and adjusting the agitator speed from 0.800 to 12.0 rpm or at column flow ΙΟ * 4 -IO * 1 m / sec, ΙΟ -4 -IO -3 m a solid sorbent having a particle diameter and a temperature of 273-373 ° K. For desorption

10-1—1,5 M koncentrációjú nátriumkarbonát és nátrium-klorid oldatot vagy nátrium-karbonát és sósav oldatot használunk.Using 10 -1 -1.5 M solution of sodium carbonate and sodium chloride or sodium carbonate and a hydrochloric acid solution.

A találmány szerinti eljárást az eddigi izotópkicserélődési reakciókkal elérhetőnél jóval nagyobb elválasztási faktor jellemzi. A szorpció illetve az uránizotópok szorpciója alatt az elemi elválasztási faktor maximális értéke 1,02—1,10 között mozog. Különösen előnyös a hatértékű urán oldatának és magas szelektivitású, azonban az urán tekintetében nem túl nagy kapacitású oldószer felhasználása, valamint a szorpciós, adott esetben a deszorpciós folyamat nem túl gyors kinetikája. Az izotópok elválasztására szolgáló találmány szerinti eljárás nagy gazdasági és technológiai jelentőségű. Az elemi elválasztási faktor, különösen uránizotópok elválasztásakor jelentkező növekedése az elválasztási lépcsők számának 1,0—1,5-szörös csökkentését, a stancionárius állapot beállásához szükséges idő megrövidülését és a berendezésben visszamaradt urán számszerint ugyancsak mintegy egyszeres csökkenését eredményezi. Az eljárás során dolgozhatunk a hatértékű urán oldatával, nem szükséges az urán vegyértékének változtatása, valamint dúsítás előtt UF6 vegyületté alakítása, mint ez az iparilag eddig alkalmazott dúsítási eljárások során történt. Az eljárás egy további jelentős előnye, hogy urántartalmú kiindulási anyagként dúsított uránt is használhatunk, melyet a jelenlegi folyamát „produkál” és a hulladék 235Ú-izotóp tartalma legalább a felére csökken.The process of the present invention is characterized by a much higher separation factor than has been achieved so far with isotope exchange reactions. During sorption and sorption of uranium isotopes, the maximum elemental partition coefficient ranges from 1.02 to 1.10. Particularly advantageous is the use of a solution of hexavalent uranium and a high selectivity but not too high capacity for the uranium, as well as the kinetics of the sorption and, if desired, desorption process. The process of the present invention for separation of isotopes is of great economic and technological importance. The increase in elemental separation factor, particularly when separating uranium isotopes, results in a 1.0 to 1.5-fold reduction in separation steps, a reduction in the time needed to reach a stationary state and a one-fold reduction in the number of uranium remaining in the plant. The process involves working with a solution of hexavalent uranium, without the need to change the valence of the uranium and to convert it to UF 6 before enrichment, as was the case with the industrially used enrichment processes. A further significant advantage of the process is that it is possible to use enriched uranium as a starting material containing uranium, which is "produced" by its present process and at least halves the waste 235 U isotope.

Az izotópok elválasztására szolgáló találmány szerinti eljárást közelebbről megvilágítjuk az alábbi példával, melyben szorpciósszert használtunk:The process of the present invention for separating isotopes is further illustrated by the following example in which a sorption agent is used:

a) szilárd szorbens vagy folyékony extrakciósszer és izotópok, például 235U(VI) és 238U(VI) keverékének vizes oldatának érintkezésekor, ahol az egyik izotóp koncentrációja számszerint legalább 0,5—1-szer magasabb mint a másiké, bekövetkezik a két izotóp egyidejű szorpciója, azzal a különbséggel, hogy a folyamat hajtóerejének, vagyis az egyensúlyi állapottól és a tömegátviteli koefficiens értéktől való relatív távolság szorpcióssebessége proporcionális. Ez az egyes izotópkomponensre általában különböző szorpcióssebesség, mely összefüggésben van az izotópkicserélődés hátráltatásával (lásd a g) pontot), egy effektus lényegét képezi, melyet „izotópkoncentrációs hatásnak” neveznek. A szorpcióssebesség leírható például a következő egyenlettel:(a) When contacting an aqueous solution of a solid sorbent or liquid extraction agent and isotopes such as 235 U (VI) and 238 U (VI), where the concentration of one isotope is at least 0.5 to 1 times higher than the other, simultaneous sorption, except that the sorption rate of the process is relative to the equilibrium state and the mass transfer coefficient. This generally different sorption rate for each isotope component, which is related to the inhibition of isotope exchange (see (g)), is the essence of an effect called the "isotope concentration effect". The sorption rate can be described, for example, by the following equation:

R — K, · q — K · cR - K, · q - K · c

Az egyenletben:In the equation:

R a szorpciós-, adott esetben a deszorpcióssebesség, illetve az egyik fázisból a másikba irányuló izotóptranszport sebessége, kq, kc a tömegátviteli koefficiens, q, c, a folyamat hajtóereje, illetve a „q” és „c” fázisok közötti koncentrációsgradiens,R is the sorption rate, the desorption rate, if any, and the isotope transport rate from one phase to another, k q , k c is the mass transfer coefficient, q, c, the process force and the concentration gradient between the "q" and "c" phases,

b) az egyik fázisból (itt az egyik vizesből) a másikba történő izotóptranszport hajtóereje egyrészt az izotópok egyik fázison belüli koncentrációjából, másrészt az izotópkoncentráció változásának tartományában és idejében jelentkező egyensúlyi izoterma alakjából tevődik össze;(b) the driving force for isotope transport from one phase (here from one to the other) to another is the concentration of isotopes within one phase and the equilibrium isotherm in the range and time of change of isotope concentration;

c) az oldaton belüli izotópkoncentrációra és a szorpciós folyamat vezérlésének típusára való tekintettel olyan szorbenst választunk, amely a koncentrációváltozás tartományában lehetőleg különböző irá15 nyitási koefficiensekkel rendelkezik az egyes izotópoknak megfelelő egyensúlyi izotermák szakaszain. Előnyös, ha az alacsonyabb izotópkoncentrációkhoz tartozó szorpciós egyensúlyi izoterma irányítási koefficiense 102—103 között van, és a magasabb koncent20 rációkhoz tartozóé mintegy 10;c) in view of the concentration of isotope in the solution and the type of control of the sorption process, a sorbent is selected which has, as far as possible, different directions of opening at the equilibrium isotherms corresponding to each isotope. Preferably, the sorption equilibrium isotherm for lower isotope concentrations has a control coefficient of 10 2 to 10 3 and a higher concentration for the isomer of about 10;

d) mivel a szorbens kiválasztását annak tulajdonságai korlátozzák, igazíthatjuk az oldat összetételét is a szorbens tulajdonságaihoz. Ebben az értelemben szóba jöhet az abszolút izotópkoncentráció változása, például hígítással a izotóparány eredeti mértékének megtartása mellett, továbbá az oldat összetételének változása további komponensek, például komplexképzők adagolásával;d) since sorbent selection is limited by its properties, the composition of the solution may also be adapted to the sorbent properties. In this sense, it is possible to change the absolute isotope concentration, for example by dilution while maintaining the original isotope ratio, and the composition of the solution by adding additional components, such as complexing agents;

e) a tömegátviteli koefficiens egyrészt az oldat összetételének (izotópkoncentráció) és a szorbens, adott esetben az extrakciósszer fajtájának, másrészt a rendszer hőmérsékletének és hidrodinamikai paramétereinek (keverési és átfolyási sebesség a szorbens részecskemérete és egyebek) függvénye. Mivel a kon35 centráció függés egyike a legfontosabbaknak, ezek a koefficiensek minden izotópra általában különböző értéket adnak, az abszolút értékük azonban mindenekelőtt a szorbens fajtájától függ. Megállapítottuk, hogy olyan szorbenssel célszerű dolgozni, amelyre a tömegátviteli koefficiens értéke a 10*5—10*3 sec*1 tartományon belül mozog;(e) the mass transfer coefficient depends on the composition of the solution (isotope concentration) and the sorbent, if appropriate, the type of extraction agent, and on the system temperature and hydrodynamic parameters (mixing and flow rate, sorbent particle size, etc.). As one of the most important concentration dependencies, these coefficients usually give different values for each isotope, but their absolute value depends primarily on the sorbent species. It has been found to be advantageous to work with a sorbent having a mass transfer coefficient within the range 10 * 5 to 10 * 3 sec * 1 ;

f) a fent megadott egyensúlyi és kinetikai tulajdonságokkal rendelkező szorbensként általában úgynevezett bioszorbenseket (lásd a 155 833, 184 471 és(f) as a sorbent having the above equilibrium and kinetic properties, generally referred to as "biosorbents" (see 155 833, 184 471 and

190 692 számú csehszlovák szerzői tanúsítványokat), továbbá sztirol-divinilbenzol kopolimer alapú ioncserélőket, önmagában használt vagy hordozóra, így teflonra, cellulózra, kovasavra felvitt extrakciósszereket alkalmazunk;190,692 (Czechoslovakian Authentication Certificates), and ion exchangers based on styrene-divinylbenzene copolymer, alone or in extraction with a support such as Teflon, cellulose, silica;

g) szorpcióval, adott esetben az extrakcióval egyidőben gyakorlatilag azonnal megindul az ioncserélődés is, amely az eltérő szorpcióssebességekből származó különbségek miatt csökkenti az egyes izotópok adszorbeált mennyiségét. Az izotópkicserélődési folya55 mát negatív hatása, melynek sebessége közel azonos a magasabb koncentrációban jelenlévő izotópok szorpcióssebességével, kompenzálható, adott esetben megszüntethető egyrészt a szorpciósszer és az oldat összetételének megfelelő kiválasztásával, másrészt alacso60 nyabb hőmérsékleten és csekélyebb megvilágításon végzett munkával. Az izotópkicserélődés gátolható azáltal is, hogy a fázisok egyikében az izotópkomponenseket komplexképzőkkel megkötjük, például vagy megfelelő ligandumokat adagolunk az oldatba, vagy olyan szorbenst, adott esetben extrakciósszert haszná3(g) at the same time as sorption, optionally at the same time as extraction, ion exchange is initiated which reduces the adsorbed amount of each isotope due to differences in sorption rates. The negative effect of the isotope exchange process, which has a rate close to the sorption rate of the higher concentrations of isotopes, can be compensated for, if not eliminated, by appropriate choice of sorption agent and solution composition, and lower temperature and low illumination work. Isotope exchange can also be inhibited by binding the isotope components with complexing agents in one of the phases, for example, by adding appropriate ligands to the solution or by using a sorbent, optionally an extraction agent.

183 57C lünk, amelynek komplexképző funkciós csoportjai vannak;183 57C having complexing functional groups;

h) az izotópszorpció kinetikájára fent leírtak lényegében érvényesek a deszorpció, illetve reextrakció, és az ezeket kísérő ízotópkicserélődés kinetikájára is.h) The kinetics of isotopic sorption described above are essentially valid for the kinetics of desorption and reextraction and the accompanying isotopic exchange.

Felhasználási példákUse examples

1. példa g Penicillium chrysogenum törzs (Ostsorb MV 6/5) gombáin alapuló szorbenst, melyet hidratált titán-dioxiddal aktiváltunk és Na-formára hoztunk (duzzasztva és centrifugálva) elkeverünk 5 fordulat/sec keverőfordulatszám, 293 °K hőmérséklet és a fény kizárása mellett 60 ml 3,5 pH-értékre beállított 0,01 M uranil-nitrát oldattal. A kiindulási oldatban az 135U:238U-izotópok aránya 0,725 1CT2 (természetesen uránból előállított vegyületet használunk). A szorpciós reakció folyamán mintákat veszünk a folyékony 10 fázisból és vizsgáljuk az összuránkoncentrációt (spektroszkópiai eljárással Arsenazo I reagens felhasználásával) és tömegspektrométer (AldermastonMicromass 30) segítségével meghatározzuk az 235U-:238U-izotópok arányát. Az eredményből számol15 tűk az elválasztási faktor értékét az idő függvényében:Example 1 A sorbet based on fungi of the Penicillium chrysogenum strain (Ostsorb MV 6/5) activated with hydrated titanium dioxide and Na-formulated (swollen and centrifuged) at 5 rpm with 293 ° K and exclusion of light. 60 ml of 0.01 M uranyl nitrate solution adjusted to pH 3.5. The ratio of 135 U to 238 U isotopes in the stock solution is 0.725 1CT 2 (a compound made of uranium, of course). During the sorption reaction, samples were taken from the liquid phase 10 and assayed for total uranium concentration (spectroscopically using Arsenazo I reagent) and the ratio of 235 U to 238 U isotopes determined using a mass spectrometer (AldermastonMicromass 30). From the result, 15 needles calculate the value of the separation factor over time:

idő(sec) time (sec) 0 0 0,6-103 0.6-10 3 1,2-103 1,2-10 3 2,4-103 2.4-10 3 3,6-103 3.6-10 3 7,2-103 7.2-10 3 14,4-103 14.4-10 3 összurán koncentráció total uranium concentration 0,1 0.1 0,006 0,006 0,0053 0.0053 0,0046 0.0046 0,0042 .0042 0,0037 0.0037 0,0035 0.0035 elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 0,997 0.997 0,976 0,976 0,993 .993 1,024 1,024 1,030 1,030 1,005 1,005

Az elválasztási faktor a szorbensfázisban illetve a folyadékfázisban mért 233U-:238U-izotóparányok aránya.The separation factor is the ratio of 233 U to 238 U isotopic ratios in the sorbent phase and in the liquid phase.

2. példaExample 2

Az 1. példában leírt módon meghatározzuk az összurán-koncentráció és a folyadékfázis izotóparányának időbeli változását, azzal a különbséggel, hogy nappali fény mellett dolgozunk. A kapott eredményekből számítjuk az elválasztási faktor időbeli függését :The time course of the change in total uranium concentration and isotope ratio of the liquid phase was determined as described in Example 1, except that it was performed under daylight. From the results obtained, we calculate the time dependence of the separation factor:

idő(sec) time (sec) 0 0 0,6-103 0.6-10 3 1,2-102 1.2-10 2 2,4-103 2.4-10 3 3,6-103 3.6-10 3 7,2-103 7.2-10 3 14,4-103 14.4-10 3 összurán koncentráció total uranium concentration 0,01 0.01 0,0058 0.0058 0,0052 0.0052 0,0044 0.0044 0,0042 .0042 0,0039 0.0039 0,0037 0.0037 elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 0,980 0,980 0,980 0,980 0,997 0.997 1,016 . 1.016. 1,020 1,020 1,025 1,025

3. példaExample 3

Az 1. példában leírt módon meghatározzuk az összuránkoncentrációt és a folyadékfázis izotóparányának időbeli változását, azzal a különbséggel, hogy hidrogénformájú, erősen savanyú Katex (AmberliteThe total uranium concentration and the change in isotope ratio of the liquid phase were determined as described in Example 1, except that the highly acidic Katex (Amberlite

IH-120) ioncserélőt használtunk. A kapott eredményekből számítjuk az elválasztási faktor időbeli füg gését:IH-120) ion exchanger was used. From these results, we calculate the time dependence of the separation factor:

idő(sec) time (sec) 0 0 0,3-103 0.3-10 3 0,6-103 0.6-10 3 1,8-103 1.8-10 3 3,6-103 3.6-10 3 10,8-103 10.8-10 3 összurán koncentráció total uranium concentration 0,01 0.01 0,0031 0.0031 0,0013 0.0013 0,0003 0.0003 0,0002 0.0002 0,0002 0.0002 elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 0,997 0.997 1,025 1,025 1,007 1,007 1,000 1,000 1,001 1,001

4. példa g duzzasztott és centrifugált Ostsorb MV 6/5 típusú szorbenst 4-10-3 M urán/g tartalomig uránnal telítünk, majd 5 fordulat/sec fordulatszámú keverés,Example 4 g of swollen and centrifuged Ostsorb MV 6/5 sorbent was saturated with uranium up to 4-10 -3 M uranium / g, followed by stirring at 5 rpm,

293 °K hőmérséklet és nappali fény mellett 20 ml 1 M nátrium-klorid+0,1 M nátrium-karbonát oldattal elegyítjük. Az uránizotópok aránya a szorbensben a 65 kísérlet elején 0,725 · IO-2. A deszorpciós folyamat során mintákat vettünk a folyadékfázisból, melyekben meghatároztuk az összuránkoncentrációt és a 23?U-: 238U-izotópok arányát. Az eredményekből számoltuk az elválasztási faktor időbeli függését:At 293 K and daylight, add 20 ml of 1 M sodium chloride + 0.1 M sodium carbonate. The ratio of uranium isotopes in the sorbent at the beginning of 65 experiments was 0.725 · 10 -2 . During the desorption process, samples were taken from the liquid phase where total uranium concentration and 23? U: ratio of 238 U isotopes. From the results the time dependence of the separation factor was calculated:

183 570183,570

idő(sec) time (sec) 0 0 0,3-103 0.3-10 3 0,9-103 1,8-103 3,6-103 0.9-10 3 1.8-10 3 3.6-10 3 10,8-103 10.8-10 3 összurán koncentráció total uranium concentration . 0 . 0 3,5-10-3 3 3,5-10- 3,7-10-3 4,3-10-3 4,5-10-3 3,7-10- 3 4,3-10 -3 4,5-10- 3 5,2-10-3 3 5,2-10- elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 0,984 0.984 1,033 1,045 1,050 1,033 1,045 1,050 1,032 1,032 5. példa A 4. példában leírt módon meghatározzuk az összuránkoncentráció és a folyadékfázis izotópará- Example 5 The total uranium concentration and liquid phase isotope ratio were determined as in Example 4. nyának időbeli változását, azzal a különbséggel, hogy a kísérletet sötétben végezzük. 1 ρ Az eredményekből számoltuk az elválasztási faktor időbeli függését: with the exception that the experiment is conducted in the dark. 1 ρ From the results we calculated the time dependence of the separation factor: idő(sec) time (sec) 0 0 0,3-103 0.3-10 3 0,9-103 3,6-103 0.9-10 3 3.6-10 3 10,8-103 10.8-10 3 összurán koncentráció total uranium concentration 0 0 2,7-10-3 3 2,7-10- 3,5-10-3 4,4-10-3 3,5-10- 3 4,4-10- 3 4,9 ΙΟ-’ 4.9 ΙΟ- ' elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 1,059 1,059 1,038 1,071 1,038 1,071 1,066 1,066

6. példa g Penicilium chrysogenum törzs gombáin alapuló hidrogénformájú duzzasztott és centrifugált szorbenst (Ostsorb MV 6/5) 5 fordulat/sec fordulatszámú keverés, 293 °K és nappali fény mellett 50 ml 0,01 M uranilnitrát oldattal elegyítünk. A kiindulási oldat 235U-1 :238U-izotóparánya 0,725 · 10~2. Három óra elteltével a két fázist szétválasztjuk és az oldatot a második lépcsőben 2 g azonos friss szorbenssel további három órán keresztül kevertetjük. összesen négy szorpcióslépcsőt vezetünk végig. Minden lépcső után meghatározzuk a 235U-:238U-izotóparányt a folyadékfázisban (spektrofotometrikus módszerrel Arsenazo I reagens segítségével), majd az utolsó lépcső után a szorbensfázisban is (Aldermaston-Micromass, Modell 30 tömegspektrométer segítségével).Example 6 Hydrogen-form swollen and centrifuged sorbent (Ostsorb MV 6/5) based on fungi of the strain Penicilium chrysogenum (Ostsorb MV 6/5) was mixed with 50 ml of 0.01 M uranyl nitrate solution at 293 K and daylight. The stock solution had a 235 U-1: 238 U isotope ratio of 0.725 · 10 ~ 2 . After three hours, the two phases were separated and the solution was stirred in a second step with 2 g of the same fresh sorbent for an additional three hours. a total of four sorption steps. After each step, the ratio of 235 U to 238 U is determined in the liquid phase (spectrophotometrically with Arsenazo I reagent) and after the final step in the sorbent phase (Aldermaston-Micromass, Model 30 mass spectrometer).

Az eredményekből számítható, hogy egy lépcső elemi elválasztási faktora 1,020.From the results, the elemental separation factor of a stair is calculated to be 1.020.

Az elválasztási faktor ebben az esetben a szorbensfázisban és a folyadékfázisban három órával az elegyítés után mért 235U-: 238U-izotóparányok aránya.The separation factor in this case is the ratio of 235 U to 238 U isotopic ratios of the sorbent phase and the liquid phase three hours after mixing.

7. példaExample 7

A 6. példában leírt módon négy szorpcióslépcsőt hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy titándioxiddal aktivált Ostsorb MV 6/5 szorbenst használunk. Az eredményekből számítható, hogy egy lépcső elemi elválasztási faktora 1,025.Four sorption steps were carried out as described in Example 6, except that Ostsorb MV 6/5 sorbent activated with titanium dioxide was used. From the results, the elemental separation factor of a stair is calculated to be 1.025.

8. példa g hidrogénformájú Ostsorb MV 6/5 szorbenst (duzzasztva és centrifugálva) 4 · IO~S M urán/g kapacitásig uránnal telítünk, majd 5 fordulat/sec fordulatszámú keverés, 293 °K hőmérséklet és nappali fény mellett 20 ml 1 M nátrium-klorid+0,1 M nátriumkarbonát oldattal elegyítjük. A 235U-:238U-izotóparány a szorbensben a kísérlet elején 0,725 · 10~2. Egy óra elteltével a két fázist elválasztjuk és a szorbenshez fenti összetételű friss oldatot adunk. Összesen négy ilyen deszorpciós lépcsőt végzünk. Minden lépcső után meghatározzuk az oldat összuránkoncentrációját, majd az utolsó lépcső után a szorbens összuránkoncentrációját és a 235U- :238U-izotóparányt. Az eredményekből számolható, hogy az egyes lépcsők elemi elválasztási faktora 1,150.Example 8 Ostsorb MV 6/5 sorbent g (hydrogenated and centrifuged) was saturated with uranium to a capacity of 4 · 10 ~ S M uranium / g, followed by stirring at 5 rpm, 293 ° K and daylight with 20 ml of 1 M sodium chloride + 0.1 M sodium carbonate solution. The ratio of 235 U to 238 U in the sorbent at the beginning of the experiment was 0.725 · 10 ~ 2 . After one hour, the two phases are separated and a fresh solution of the above composition is added to the sorbent. A total of four such desorption steps are performed. After each step, the total uranium concentration of the solution was determined, followed by the total sorbent concentration of the sorbent and the 235 U: 238 U isotope ratio after the final step. From the results, the elemental separation factor of each step is calculated to be 1,150.

9. példaExample 9

A 8. példában leírt módon négy deszorpcióslépcsőt hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy a deszorpcióhoz 0,1 M nátrium-karbonát oldatot használunk. Az eredményekből számítható, hogy az egyes lépcsők elemi elválasztási faktora 1,120.Four desorption steps were carried out as described in Example 8, except that 0.1 M sodium carbonate solution was used for desorption. From the results, the elemental separation factor of each step is calculated to be 1,120.

10. példaExample 10

A 8. példában leírt módon négy deszorpcióslépcsőt hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy a deszorpcióhoz 0,1 M sósavat használunk. Az eredményekből számítható, hogy az egyes lépcsők elemi elválasztási faktora 0,980.Four desorption steps were carried out as described in Example 8, except that 0.1 M hydrochloric acid was used for desorption. From the results, the elemental separation factor of each step can be calculated as 0.980.

11. példaExample 11

20,0 ml 0,1 M bázisformájú tri-n-oktilamin oldatot keverés közben 293 °K hőmérsékleten egy laboratóriumi rázókészülékben 100,0 ml 0,01 M uranilszulfát + 0,1 M nátrium-szulfát oldattal elegyítünk. A kiindulási oldat 235U-:238U-izotóparánya 0,725-10-2 (természetesen uránból előállított vegyületről van szó). Az extrakció során mintákat veszünk a vizes fázisból, melyekben meghatározzuk az összuránkoncentrációt (spektrofotometrikus módszerrel Arsenazo I reagens segítségével) és Aldermaston-Micromass 30 tömegspektrométerrel az izotóparányt. Az eredményekből számítható az elválasztási faktor időbeli függése:20.0 ml of a 0.1 M solution of tri-n-octylamine in basic form are mixed with 100.0 ml of 0.01 M uranyl sulfate + 0.1 M sodium sulfate in a laboratory shaker with stirring. The stock solution has a 235 U: 238 U isotope ratio of 0.725-10 -2 (a compound made of uranium, of course). During extraction, samples are taken from the aqueous phase, which determine total uranium concentration (spectrophotometrically using Arsenazo I reagent) and Aldermaston-Micromass 30 mass spectrometer to determine the isotope ratio. From the results the time dependence of the separation factor can be calculated:

idő(sec) time (sec) 0 0 15 15 30 30 60 60 120 120 240 240 összurán koncentráció total uranium concentration 0,01 0.01 0,0083 0.0083 0,0069 0.0069 0,0063 0.0063 0,0071 .0071 0,0071 .0071 elválasztási faktor separation factor 1,000 1,000 1,029 1,029 1,003 1,003 1,004 1,004 1,000 1,000 1,000 1,000 5 5

-5183570-5183570

Az irányított disztribúció módszerének elve felhasználható továbbá különböző koncentrációban jelenlévő vagy fázisok között különböző transzportsebességgel rendelkező komponensek elválasztására, vagyis olyan esetekben, mikor az egyes komponensek szorpciós illetve deszorpciós sebessége különböző. A módszer alkalmas izotópelegyek elválasztásán kívül ritka földfémek, cirkónium-hafnium, rádium 226-bárium és hasonló, közeli tulajdonságokkal rendelkező komponensek szétválasztására. A módszer előnyösen al- 1 kalmazható nagy tisztaságú anyagok, analitikai tisztaságú vagy nukleáris és félvezető anyagok elválasztására.The principle of the directed distribution method can also be used to separate components present at different concentrations or with different transport rates between phases, i.e. in cases where the sorption and desorption rates of each component are different. In addition to separating isotopic mixtures, the method is suitable for the separation of rare earth metals, zirconium hafnium, radium 226-barium and similar components with close properties. The method is preferably applicable to the separation of high purity materials, analytical grade materials or nuclear and semiconductor materials.

Claims (8)

1. Eljárás izotópok elválasztására kétfázisú rendszerekben az irányított disztribúció módszerével az izotóp-koncentrációshatás kihasználása mellett, azzal 2 jellemezve, hogy egy olyan kétfázisú rendszert, melynek egyik fázisa az izotópkomponensek vagy ligandumok ΙΟ6 M és telítettség közötti koncentrációjú oldata vagy elegye, melyben az egyes izotópkomponensek mólaránya 1:105—1:105 között van és amely adott 2 esetben komplex- vagy kelátképző adalékanyagokat tartalmaz, és a másik fázisa egy előnyösen 10r6—102 m részecskeátmérőjű szilárd szorbens vagy egy adott esetben hordozóra felvitt extrakciósszer, sötétben vagy 2,5 -102—109 nm hullámhosszúságú fényben 3 1Ö2—1Ö5 °K hőmérsékleten 102—10* fordulat/sec keverőfordulatszám vagy kolonna elrendezés esetén ícr6—101 m/sec átfolyási sebesség mellett keverünk ÍO*2—106 sec ideig, majd a deszorpcióval vagy reextrakcióval, adott esetben segédanyagok felhasználásá- b val szétválasztott fázisokból az izotópokat izoláljuk.1. A process isotopes Two-phase separation system in the directional distribution method to make use of the isotope-koncentrációshatás, wherein 2, characterized in that a two-phase system in which one phase concentration of the solution or mixture from ΙΟ 6M and saturation of izotópkomponensek or ligands, wherein each izotópkomponensek the molar ratio is 1:10 5 to 1: 10 5 and optionally contains 2 complexing or chelating agents and the other phase is a solid sorbent having a particle diameter of preferably 10 to 6 to 2 2 m or an extraction agent optionally applied to a support in the dark or 2 5 -10 2 9 -10 nm light at 5 ° -1Ö 3 1 O 2 K 2 10 -10 rpm / sec is heated to ICR 6 1 -10 m / sec flow speed in case of mixing or column arrangement IO * 2 -10 6 seconds, followed by desorption or reextraction, given The isotopes are isolated from the phases separated by the use of excipients. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy olyan kétfázisú rendszert alkalmaznak, melyben az egyik fázis az izotópkomponensek vagy ligandumok vizes vagy nem vizes 4 oldata vagy az izotópkomponensek gázformájú elegye vagy az izotópkomponensek inért gázzal képzett gázformájú elegye.2. The process of claim 1 wherein the one phase is an aqueous or non-aqueous solution of the isotope components or ligands 4 or a gaseous mixture of the isotope components or a gaseous mixture of the isotope components. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy olyan kétfázisú 4 rendszert alkalmazunk, melyben a másik fázis egy3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that a two-phase system 4 is used in which the other phase is a 10~4—10~3 m részecskeátmérőjű szilárd szorbens, így például erősen savanyú kationcserélő vagy alacsonyabb gombák, például a Penicillium chrysogenum micéliumából képzett bioszorbens vagy cellulóz alapúBased on solid sorbent having a particle diameter of 10 ~ 4 to 10 ~ 3 m, such as biosorbent or cellulose based on highly acidic cation exchange or lower fungi such as Penicillium chrysogenum mycelium 5 szorbens vagy egy extrakciósszer, így például tributilfoszfát vagy trioktil-amin, amely adott esetben hordozóanyagon, így például teflonon, kovasavon vagy cellulózon van megkötve.A sorbent or an extraction agent such as tributyl phosphate or trioctylamine, optionally bonded to a carrier such as teflonone, silica or cellulose. 4. Az 1.—3. igénypontok bármelyike szerinti eljá'3 rás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy komplexképző adalékanyagként karbonát-, szulfát-, citrát-, klorid- vagy etiléndiamin-tetraecetsavionokat tartalmazó vegyületeket kelátképzőként kelátképző funkcióscsoporttal, például karboxil- vagy hidroxil5 csoporttal vagy foszfor-, nitrogén- vagy kénatomot tartalmazó csoporttal rendelkező szorbenst vagy extrakciósszert használtunk.4. eljá'3 Rás embodiment of any of the preceding claims, characterized in that compounds of the complexing agent additive carbonate, sulfate, citrate, chloride or ethylene diamine chelating agent tetraecetsavionokat containing chelating functional groups, e.g., carboxyl or hydroxyl group of 5 or phosphorus-, nitrogen- or a sulfur-containing sorbent or extraction agent. 5. Az 1.—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy de0 szorpciós vagy reextrakciós segédanyagként nátriumkarbonátot, nátrium-szulfátot, kénsavat, salétromsavat, sósavat vagy komplexképző csoportot, így például citrát- vagy etiléndiamin-tetraecetsavionokat tartalmazó vegyületeket használunk önmagukban vagy 5 keverve 10-3 M és telítettség közötti összkoncentrációban.5. A method according to any preceding embodiment, wherein the de 0 sorption or reextrakciós as excipients sodium carbonate, sodium sulfate, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid or compounds having a chelating group such as citrate or ethylenediamine tetraecetsavionokat used alone or 5 in admixture with 10 -3 In the total concentration between M and saturation. 6. Az 1.—5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy olyan kétfázisú rendszert alkalmazunk, melyben az θ egyik fázis 23SU(IV) és 238U(VI) izotópkomponensek és nitrát-, szulfát- vagy karbonátionokat tartalmazó vegyületek 10*2— Kh1 M összkoncentrációjú vizes oldata, melyben az 235U- és a 238U-izotópok mólaránya 1:500—1:100 között van.6. A process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a two-phase system is used in which one of the phases θ is 23S U (IV) and 238 U (VI) isotope components and compounds containing nitrate, sulfate or carbonate ions 10 * 2 - Kh 1 M aqueous solution of the total concentration in which the molar ratio of 235 U to 238 U isotopes is between 1: 500 and 1: 100. -- 7. Az 1,—5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a fázisok keverését sötétben vagy 250—650 nm hullámhosszúságú fényben 273—373 °K hőmérsékleten 0,80—12,0 fordulat/sec keverőfordulatszám vagy ko0 lonnaelrendezés esetén 104—10' m/sec átfolyási sebesség mellett végezzük 102—104 sec ideig.7. A method according to any preceding embodiment, wherein the phase mixing of the dark or light of wavelength 250 to 650 nm 273 to 373 ° K in case of 0.80 to 12.0 rpm / sec speed mixer or ko lonnaelrendezés 0 4 10 -10 m / sec at a flow rate of 10 2 to 10 4 sec. 8. Az 1.—5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy deszorpciós vagy reextrakciós segédanyagként nátrium5 klorid és nátrium-karbonát vagy sósav 10-1—1,5 M koncentrációjú oldatát használjuk.8. Sections 1-5. A method according to any preceding embodiment, wherein the desorption or reextrakciós excipient nátrium5 chloride and sodium carbonate or hydrochloric acid 10 -1 to 1.5 M concentration was used.
HU257681A 1981-09-08 1981-09-08 Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect HU183570B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU257681A HU183570B (en) 1981-09-08 1981-09-08 Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU257681A HU183570B (en) 1981-09-08 1981-09-08 Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU183570B true HU183570B (en) 1984-05-28

Family

ID=10960089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU257681A HU183570B (en) 1981-09-08 1981-09-08 Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU183570B (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ladeira et al. Uranium recovery from industrial effluent by ion exchange—column experiments
Singh et al. Selective separation of silver from waste solutions on chromium (III) hexacyanoferrate (III) ion exchanger
Izatt Review of selective ion separations at BYU using liquid membrane and solid phase extraction procedures
US5863439A (en) Process for separation and preconcentration of radium from water
Kazi et al. Effective separation of Am (III) and Cm (III) using a DGA resin via the selective oxidation of Am (III) to Am (V)
Chiarizia et al. Uptake of metal ions by a new chelating ion exchange resin. Part 9: silica grafted diphosphonic acid
El-Shahawi et al. Kinetics, thermodynamic and chromatographic behaviour of the uranyl ions sorption from aqueous thiocyanate media onto polyurethane foams
US4318893A (en) Process for the separation of americium from curium contained in an aqueous nitric solution
Warshawsky et al. Impregnated Resins: Metal‐Ion Complexing Agents Incorporated Physically In Polymeric Matrices
Kosyakov et al. Separation of transplutonium and rare-earth elements by extraction with HDEHP from DTPA solutions
Gomaa Single ion thermodynamics for Cl−, Br−, I−, Ph4B−, K+, Rb+, Cs+ and Ph4As+ in mixed hexamethylphosphort
US2770520A (en) Recovery of uranium from phosphoric acid and phosphate solutions by ion exchange
HU183570B (en) Process for the separation of isotopes with the method of directed distribution by means of the utilization of the isotopic concentration effect
Macášek et al. Membrane extraction in preconcentration of some uranium fission products
Filer Separation of the trivalent actinides from the lanthanides by extraction chromatography
GB2104797A (en) A process for the separation of isotopes
Venkatesan et al. Kinetics of uranium extraction by macroporous bifunctional phosphinic acid resin
Shah et al. Poly (hydroxamic acid) chelating resins. Part II. Separation of zinc from cadmium and of cobalt from copper and nickel
CS214905B1 (en) Method of separation of isotopes by method of controlled distribution of particularly balanced concentration effect
Hagiwara Elution system of the rare earths with EDTA [ethylenediaminetetraacetic acid] eluent
CS214904B1 (en) Method of separation of isotopes by method of controlled distribution with utilization of particularly kinetic concentration effect
Hahn et al. TBP decomposition product behavior in post-extractive operations
Ismail et al. Isotope effects of copper in Cu (II) ligand-exchange systems by ion exchange chromatography
Ganzerli et al. Thorium adsorption behaviour on mixed ammonium lanthanum oxalate, LAOX
Laskorin et al. Chemical Separation of Uranium Isotopes

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee