RU2291112C2 - Method of extraction-type separation of americian and curium - Google Patents
Method of extraction-type separation of americian and curium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291112C2 RU2291112C2 RU2005105231/15A RU2005105231A RU2291112C2 RU 2291112 C2 RU2291112 C2 RU 2291112C2 RU 2005105231/15 A RU2005105231/15 A RU 2005105231/15A RU 2005105231 A RU2005105231 A RU 2005105231A RU 2291112 C2 RU2291112 C2 RU 2291112C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- curium
- solution
- organic solvent
- acid
- americian
- Prior art date
Links
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиохимии и, в частности, к области экстракционного выделения долгоживущих радионуклидов из отработавшего ядерного топлива или облученных мишеней и может быть использовано в аналитической химии для выделения и концентрирования элементовThe invention relates to the field of radiochemistry and, in particular, to the field of extraction of long-lived radionuclides from spent nuclear fuel or irradiated targets, and can be used in analytical chemistry to isolate and concentrate elements
Известны способы разделения америция и кюрия, включающие осадительные, сорбционные и экстракционные процессы [1 Р.Пеннемен, Т.Кинен. Радиохимия америция и кюрия. М.: Иностранная литература; 1961 г.; M.Kamoshida, T.Fukusava in Global-99; Радиохимия т.21, №2, с.262, 1979].Known methods for the separation of americium and curium, including precipitation, sorption and extraction processes [1 R. Pennomen, T. Keenen. Radiochemistry of America and Curium. M .: Foreign literature; 1961; M. Kamoshida, T. Fukusava in Global-99; Radiochemistry Vol. 21, No. 2, p. 262, 1979].
Недостатками этих способов является или сложность проведения процесса или недостаточная радиационная и химическая устойчивость используемых экстрагентов или сорбентов или невысокая степень разделения этих элементов за одну ступень экстракции, что требует проведения процесса на большом числе ступеней экстракции при тщательном контроле за соотношением потоков органической и водной фаз.The disadvantages of these methods are either the complexity of the process or the insufficient radiation and chemical stability of the extractants or sorbents used or the low degree of separation of these elements in one extraction stage, which requires the process to be carried out at a large number of extraction stages with careful monitoring of the ratio of the flows of the organic and aqueous phases.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ экстракционного разделения америция и кюрия экстрагентом на основе аминов или их солей в неполярных растворителях при использовании комплексообразователя диэтилентриаминпентауксусная кислота - ДТПА [В.М.Николаев, Е.А.Карелин, Р.А.Кузнецов. Технология трансплутониевых элементов. ГНЦ РФ НИИАР, 2000 г, с.170.].The closest technical solution to the claimed invention is a method for the extraction separation of americium and curium with an extractant based on amines or their salts in non-polar solvents using a complexing agent diethylenetriaminepentaacetic acid - DTPA [V.M. Nikolayev, E.A. Karelin, R.A. Kuznetsov. Technology of transplutonium elements. SSC RF RIAR, 2000, p.170.].
Способ заключается в том, что водный раствор, содержащий америций и кюрий высаливатель-нитрат лития, натрия или алюминия, комплексообразователь-диэтилентриаминпентауксусную кислоту-ДТПА, контактируют с экстрагентом -органическим раствором амина или его соли с азотной кислотой. При этом америций переходит в органический раствор в большей степени, чем кюрий. По величине соотношения коэффициентов распределения америция и кюрия - фактору разделения судят об эффективности процесса разделения элементов. Чем больше величина фактора разделения, тем выше эффективность процесса экстракционного разделения америция и кюрия и тем меньшее число ступеней экстракции требуется для достижения необходимых показателей по очистке одного элемента от другого.The method consists in the fact that an aqueous solution containing americium and curium, a lithium, sodium or aluminum nitrate, complexing agent, diethylene triamine pentaacetic acid-DTPA, is contacted with an extractant, an organic solution of an amine or its salt with nitric acid. In this case, americium passes into the organic solution to a greater extent than curium. By the ratio of the distribution coefficients of americium and curium - the separation factor is judged on the effectiveness of the process of separation of elements. The larger the separation factor, the higher the efficiency of the extraction process of americium and curium extraction and the smaller the number of extraction steps required to achieve the necessary indicators for cleaning one element from another.
Недостаток этого способа состоит в том, что при разделении америция и кюрия необходима добавка высаливателя - нитрата лития или алюминия, что усложняет последующее обращение с водным раствором выделяемого элемента. Кроме того, достигаемые степени разделения америция и кюрия(βAm/Cm) относительно невысоки и в большинстве случаев (βAm/Cm≤4), поэтому для эффективного их разделения требуется достаточно большое число ступеней экстракции.The disadvantage of this method is that when separating americium and curium, an addition of a salting out agent — lithium or aluminum nitrate — is necessary, which complicates the subsequent handling of the aqueous solution of the released element. In addition, the achieved degree of separation of americium and curium (β Am / Cm ) is relatively low and in most cases (β Am / Cm ≤4), therefore, a sufficiently large number of extraction steps are required for their effective separation.
Задачей изобретения является повышение эффективности процесса экстракционного разделения америция и кюрия за счет увеличения значения их фактора разделения и упрощение процесса за счет исключения из него высаливателя.The objective of the invention is to increase the efficiency of the extraction separation of americium and curium by increasing the value of their separation factor and simplifying the process by eliminating the salting out agent from it.
Поставленная задача решается путем контакта водного раствора, содержащего америций и кюрий, диэтилентриаминпентауксусную кислоту и мочевину или муравьиную кислоту в количестве 20-100 г/л с раствором хлорированного дикарболлида кобальта - ХДК и полиэтиленгликоля - ПЭГ в органическом растворителе с содержанием компонентов 0,05-0,3 моль/л и 0,001-0,15 моль/л соответственно. При этом америций переходит в органический раствор в гораздо большей степени, чем кюрий, за счет чего достигается эффективное разделение этих элементов. В качестве органического раствора может быть использован также раствор хлорированного дикарболлида кобальта, циркониевой соли дибутилфосфорной кислоты - ЦС ДБФК и полиэтиленгликоля в органическом растворителе с концентрациями компонентов 0,05-0,3 моль/л, 0,1-0,5 моль/л, 0,001-0,15 моль/л соответственно. В качестве органического растворителя может быть использован полярный органический растворитель или смесь полярного и неполярного растворителей.The problem is solved by contacting an aqueous solution containing americium and curium, diethylene triamine pentaacetic acid and urea or formic acid in an amount of 20-100 g / l with a solution of chlorinated cobalt dicarbolide - CDA and polyethylene glycol - PEG in an organic solvent with a component content of 0.05-0 3 mol / L and 0.001-0.15 mol / L, respectively. In this case, americium passes into the organic solution to a much greater extent than curium, due to which an effective separation of these elements is achieved. A solution of chlorinated cobalt dicarbolide, zirconium salt of dibutylphosphoric acid — CS DBPK and polyethylene glycol in an organic solvent with component concentrations of 0.05-0.3 mol / L, 0.1-0.5 mol / L, can also be used as an organic solution. 0.001-0.15 mol / L, respectively. As the organic solvent, a polar organic solvent or a mixture of polar and non-polar solvents can be used.
Пример 1.Example 1
Влияние состава водного раствора на распределение америция III и кюрия III в экстрагент на основе ХДК и ПЭГ показано в табл.1. Органическая фаза: 0,3 моль/л ХДК, 6% ПЭГ в смеси полярного и неполярного растворителей ортонитротолуол-гексахлорбутадиен-(1:1)The effect of the composition of the aqueous solution on the distribution of americium III and curium III in the extractant based on CDK and PEG is shown in Table 1. Organic phase: 0.3 mol / L HDC, 6% PEG in a mixture of polar and nonpolar solvents, orthonitrotoluene-hexachlorobutadiene- (1: 1)
Пример 2.Example 2
Влияние состава водного раствора на распределение америция III и кюрия III в экстрагент состава: 0,05 моль/л ХДК, 0,5% ПЭГ, 0,07 моль/л ЦС ДБФК в полярном растворителе метанитробензотрифторид показано в табл.2.The effect of the composition of the aqueous solution on the distribution of americium III and curium III in the extractant composition: 0.05 mol / L CDA, 0.5% PEG, 0.07 mol / L CS DBPC in a polar solvent methanitrobenzotrifluoride is shown in Table 2.
ЦС ДБФК - циркониевая соль дибутилфосфорной кислоты - добавляется в экстрагент для увеличения степени извлечения редкоземельных и трансплутониевых элементов.TS DBPK - zirconium salt of dibutylphosphoric acid - is added to the extractant to increase the degree of extraction of rare earth and transplutonium elements.
Способ по сравнению с прототипом позволяет значительно упростить процесс экстракционного разделения америция и кюрия за счет значительного увеличения их фактора разделения и отказа от использования высаливателя.The method compared with the prototype can significantly simplify the process of extraction separation of americium and curium due to a significant increase in their separation factor and the refusal to use a salting out agent.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005105231/15A RU2291112C2 (en) | 2005-02-24 | 2005-02-24 | Method of extraction-type separation of americian and curium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005105231/15A RU2291112C2 (en) | 2005-02-24 | 2005-02-24 | Method of extraction-type separation of americian and curium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005105231A RU2005105231A (en) | 2006-08-10 |
RU2291112C2 true RU2291112C2 (en) | 2007-01-10 |
Family
ID=37059131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005105231/15A RU2291112C2 (en) | 2005-02-24 | 2005-02-24 | Method of extraction-type separation of americian and curium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2291112C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560603C2 (en) * | 2009-07-27 | 2015-08-20 | Коммиссариат А Л' Энержи Атомик Э Оз Энержи Альтернатив | Increasing separation factor between americium and curium and/or lanthanides in liquid-liquid extraction process using diglycolamide and another extractant |
RU2773142C2 (en) * | 2020-09-02 | 2022-05-31 | Акционерное Общество "Наука И Инновации" | Method for extraction extraction and separation of ree |
-
2005
- 2005-02-24 RU RU2005105231/15A patent/RU2291112C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НИКОЛАЕВ В.М. и др. Технология трансплутониевых элементов. - ГНЦ РФ НИИАР, 2000, с.170. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560603C2 (en) * | 2009-07-27 | 2015-08-20 | Коммиссариат А Л' Энержи Атомик Э Оз Энержи Альтернатив | Increasing separation factor between americium and curium and/or lanthanides in liquid-liquid extraction process using diglycolamide and another extractant |
RU2773142C2 (en) * | 2020-09-02 | 2022-05-31 | Акционерное Общество "Наука И Инновации" | Method for extraction extraction and separation of ree |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005105231A (en) | 2006-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zarrougui et al. | Highly efficient extraction and selective separation of uranium (VI) from transition metals using new class of undiluted ionic liquids based on H-phosphonate anions | |
EP2095372B1 (en) | Grouped separation of actinides from a highly acidic aqueous composition a solvating extractant in a salting medium | |
RU2001125151A (en) | A method of processing used nuclear fuel | |
RU2560603C2 (en) | Increasing separation factor between americium and curium and/or lanthanides in liquid-liquid extraction process using diglycolamide and another extractant | |
RU2542868C2 (en) | Method of purifying uranium from natural uranium concentrate | |
RU2603405C1 (en) | Method of extracting americium from liquid radioactive wastes and separation of rare-earth elements | |
CN110312702A (en) | Particularly for the asymmetric N of SEPARATION OF URANIUM (VI) and plutonium (IV), N- dialkyl amide, synthesis and purposes | |
RU2291112C2 (en) | Method of extraction-type separation of americian and curium | |
KR100524263B1 (en) | Method for treating of etching waste acid containing phosphric acid, acetic acid and nitric acid | |
RU2235375C2 (en) | Metal re-extraction method | |
JPS63198897A (en) | Method particularly used for reprocessing irradiated nuclear fuel in order to separate technetium existing in organic solvent together with one kind or more of other metal such as zirconium and uranium or plutonium | |
Asrafi et al. | Solvent extraction of cadmium (ii) from sulfate medium by Bis (2-ethylhexyl) Phosphoric Acid in Toluene | |
US20240309490A1 (en) | Metal ION Recovery from a Bound Chelate/Sequestering-Agent Solution | |
BE1000098A3 (en) | Method for improving the efficiency of decontamination solution of nuclear fuels and / or materials contaminated with fertile zirconium. | |
JP2006153790A (en) | Method for carrying out batch back extraction of actinoid ion of 3 or 4 valency in separation process solvent into high-concentration nitric acid solution by n, n, n', n'-tetraethyl glycol amide | |
RU2304628C2 (en) | Method of re-extraction of vanadium from the organic solution containing its salts with the di-2-ethylhexylphosphoric acid | |
RU2224309C2 (en) | Method for extracting long-living radionuclides from liquid radioactive wastes | |
RU99105844A (en) | METHOD FOR REMOVING LEAD ION (OPTIONS) | |
RU2104735C1 (en) | Method for isolating cesium and strontium from aqueous solutions | |
JPH054930B2 (en) | ||
RU2575028C1 (en) | Method for extractive separation of molybdenum from radioactive solutions | |
RU2156819C1 (en) | Method of purifying rhodium and iridium | |
Law et al. | Development of technologies for the simultaneous separation of cesium and strontium from spent nuclear fuel as part of an advanced fuel cycle | |
RU2274486C2 (en) | Metal extraction process | |
SU1439081A1 (en) | Method of recovering zinc from chloride solutions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150225 |