RU2303074C2 - Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes - Google Patents
Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303074C2 RU2303074C2 RU2005128352/02A RU2005128352A RU2303074C2 RU 2303074 C2 RU2303074 C2 RU 2303074C2 RU 2005128352/02 A RU2005128352/02 A RU 2005128352/02A RU 2005128352 A RU2005128352 A RU 2005128352A RU 2303074 C2 RU2303074 C2 RU 2303074C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- uranium
- solutions
- fluorine
- sedimentation
- concentration
- Prior art date
Links
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии переработки уранфторсодержащих отходов уранового производства.The invention relates to a technology for processing uranium-fluorine-containing wastes of uranium production.
Известен способ переработки урансодержащих отходов (проливы, растворы от дезактивации оборудования, некондиционные маточные растворы, твердые отходы), включающий растворение твердых отходов в растворах азотной кислоты, смешение полученных растворов с жидкими отходами, фильтрацию растворов, концентрирование «бедных» по урану растворов, экстракционное извлечение урана и его очистку от примесей с использованием трибутилфосфата в углеводородном разбавителе в качестве экстрагента (Майоров А.А., Браверман И.Б. Технология получения порошков керамической двуокиси урана. - М.: Энергоатомиздат, 1985, с.115-122).A known method of processing uranium-containing waste (spills, solutions from equipment decontamination, substandard stock solutions, solid waste), including dissolving solid waste in nitric acid solutions, mixing the resulting solutions with liquid waste, filtering the solutions, concentrating the uranium-poor solutions, extraction extraction uranium and its purification from impurities using tributyl phosphate in a hydrocarbon diluent as an extractant (Mayorov A.A., Braverman I.B. Powder production technology in ceramic uranium dioxide -. M .: Energoatomisdat 1985 s.115-122).
В упомянутом способе концентрирование «бедных» по урану растворов производится упариванием.In the aforementioned method, the concentration of the "poor" in uranium solutions is carried out by evaporation.
При переработке отходов, содержащих фтор, последний разъедает оборудование из стали Х18Н10Т, т.к. обладает высокой коррозионной активностью. При упаривании не происходит очистки растворов от фтора, и направление на экстракционный передел растворов, загрязненных фтором, усложняет экстракционный передел. Для связывания фтора в растворы, направляемые на экстракционный передел, вводят азотнокислое железо, образующее со фтором прочные комплексные соединения. (Ритчи Г.М., Эшбрук А.В. Экстракция. Принципы и применение в металлургии. - М.: Металлургия, 1983, с.285).When processing waste containing fluorine, the latter corrodes equipment made of steel X18N10T, because possesses high corrosion activity. During evaporation, fluorine is not purified from solutions, and the direction of fluorine-contaminated solutions to the extraction redistribution complicates the extraction redistribution. In order to bind fluorine, iron nitrate is introduced into solutions directed to the extraction stage, forming strong complex compounds with fluorine. (Ritchie G.M., Ashbrook A.V. Extraction. Principles and application in metallurgy. - M.: Metallurgy, 1983, p. 285).
Известен способ переработки уранфторсодержащих отходов (Патент РФ №2200992, МПК G21А 9/04, 9/30, опубл. 20.03.2003), принятый за прототип, включающий получение из отходов растворов, стадию концентрирования растворов путем осаждения урана и последующего растворения осадка в азотной кислоте, экстракцию урана из концентрированных растворов с использованием трибутилфосфата в углеводородном разбавителе, реэкстракцию и осаждение полиуранатов аммония из полученных реэкстрактов.A known method of processing uranium fluorine-containing wastes (RF Patent No. 2200992, IPC G21A 9/04, 9/30, publ. March 20, 2003), adopted as a prototype, including obtaining solutions from waste, the stage of concentration of solutions by precipitation of uranium and subsequent dissolution of the precipitate in nitrogen acid, extraction of uranium from concentrated solutions using tributyl phosphate in a hydrocarbon diluent, re-extraction and precipitation of ammonium polyuranates from the obtained re-extracts.
Концентрирование растворов в способе-прототипе, включающее осаждение урана гидроксидом аммония в виде полиуранатов аммония и последующее их растворение в азотной кислоте, приводит к очистке урана от фтора. Однако очистка недостаточна, т.к. при осаждении гидроксидом аммония образуются мелкодисперсные осадки с низкими седиментационными и фильтрационными свойствами, «захватывающие» фтор из маточных растворов.The concentration of solutions in the prototype method, including the precipitation of uranium with ammonium hydroxide in the form of ammonium polyuranates and their subsequent dissolution in nitric acid, leads to the purification of uranium from fluorine. However, the cleaning is insufficient, because when precipitated with ammonium hydroxide, fine precipitates are formed with low sedimentation and filtration properties, which “capture” fluorine from the mother liquors.
Задачей изобретения является повышение степени очистки урана от фтора путем улучшения седиментационных и фильтрационных свойств осадков, полученных при осаждении из растворов на операции концентрирования.The objective of the invention is to increase the degree of purification of uranium from fluorine by improving the sedimentation and filtration properties of sediments obtained by precipitation from solutions in the concentration operation.
Решение задачи достигается тем, что в способе переработки уранфторсодержащих отходов, включающем получение из них растворов, стадию концентрирования растворов путем осаждения урана и последующего растворения осадка в азотной кислоте, экстракцию урана из концентрированных растворов с использованием трибутилфосфата в углеводородном разбавителе, реэкстракцию и осаждение полиуранатов аммония из полученных реэкстрактов, осаждение урана на стадии концентрирования осуществляют гидроксидом натрия при рН 9-10 и температуре 60-90°С.The solution to the problem is achieved in that in a method for processing uranium-fluorine-containing wastes, including obtaining solutions from them, the stage of concentration of the solutions by precipitation of uranium and subsequent dissolution of the precipitate in nitric acid, extraction of uranium from concentrated solutions using tributyl phosphate in a hydrocarbon diluent, reextraction and precipitation of ammonium polyuranates from obtained strips, the precipitation of uranium at the concentration stage is carried out with sodium hydroxide at a pH of 9-10 and a temperature of 60-90 ° C.
ПримерExample
Азотнокислые растворы урана, подлежащие переработке, были получены в результате смешения растворов от растворения огарков с операции фторирования октаоксида триурана и паст от зачистки оборудования с растворами трапных вод и оросительными растворами системы газоочистки. В результате смешения получали исходный раствор состава: 0,06 моль/л урана, 0,3 моль/л азотной кислоты, 1,05 моль/л фторид-иона, который направляли на стадию концентрирования.Uranium nitrate solutions to be processed were obtained by mixing solutions from dissolving cinder with the fluorination of triuran octoxide and pastes from stripping equipment with floor drain solutions and irrigation solutions of the gas treatment system. As a result of mixing, an initial solution of the composition was obtained: 0.06 mol / L of uranium, 0.3 mol / L of nitric acid, 1.05 mol / L of fluoride ion, which was sent to the concentration stage.
Осуществляли осаждение урана на стадии концентрирования. В реактор осаждения с заданными расходами подавали исходный уран-фторсодержащий раствор и 40%-ный раствор гидроксида натрия при постоянном перемешивании. В зоне реакции осаждения поддерживали рН 9-10 и температуру 60-90°СUranium was precipitated at the concentration stage. The initial uranium-fluorine-containing solution and a 40% sodium hydroxide solution were fed into the precipitation reactor at predetermined costs with constant stirring. In the precipitation reaction zone, a pH of 9-10 and a temperature of 60-90 ° C were maintained
Седиментационные и фильтрационные свойства полученных осадков оценивали по коэффициенту фильтрации, скорости и времени седиментации и другим характеристикам, приведенным на чертеже и в таблице 1.The sedimentation and filtration properties of the obtained sediments were evaluated by the filtration coefficient, sedimentation speed and time, and other characteristics shown in the drawing and table 1.
На чертеже представлена зависимость скорости седиментации осадков, образующихся при осаждении на стадии концентрирования, V, мм/мин, от времени седиментации t, мин, для предложенного способа (осаждение гидроксидом натрия) и способа-прототипа (осаждение гидроксидом аммония).The drawing shows the dependence of the sedimentation rate of precipitation formed during deposition at the concentration stage, V, mm / min, on the sedimentation time t, min, for the proposed method (deposition with sodium hydroxide) and the prototype method (deposition with ammonium hydroxide).
В таблице 1 представлены характеристики осадков, образующихся при осаждении на стадии концентрирования в предлагаемом способе (строки 4-7) и способе-прототипе (строки 1-3).Table 1 presents the characteristics of precipitation formed during deposition at the concentration stage in the proposed method (lines 4-7) and the prototype method (lines 1-3).
Из данных, представленных в таблице 1 и на чертеже, видно, что применение гидроксида натрия для осаждения урана на операции концентрирования позволяет увеличить коэффициент фильтрации образующихся осадков, скорость их седиментации, насыпную и пикнометрическую плотность, уменьшить содержание влаги в осадках, удельную поверхность и объем осадка, занимаемого им после декантации. При этом увеличивается степень очистки урана от фтора: содержание фтора в осадках урана уменьшается в 3-5 раз по сравнению с прототипом, а содержание урана в маточных растворах остается на том же уровне, что и в способе-прототипе.From the data presented in table 1 and in the drawing, it can be seen that the use of sodium hydroxide for the deposition of uranium in the concentration operation allows to increase the filtration coefficient of the formed sediments, the rate of sedimentation, bulk and pycnometric density, to reduce the moisture content in the sediments, the specific surface and the volume of sediment occupied by him after decantation. This increases the degree of purification of uranium from fluorine: the fluorine content in uranium precipitates is reduced by 3-5 times compared with the prototype, and the uranium content in the mother liquor remains at the same level as in the prototype method.
Применение гидроксида натрия на операции концентрирования урана из уранфторсодержащих растворов также позволяет значительно снизить объем образующихся маточных растворов, что облегчает их утилизацию.The use of sodium hydroxide in the operation of concentrating uranium from uranium-fluorine-containing solutions also significantly reduces the volume of the resulting mother liquors, which facilitates their disposal.
Полученные осадки растворяли в растворах азотной кислоты заданной концентрации и направляли на экстракционный передел с использованием трибутилфосфата в углеводородном разбавителе и, далее, на аммиачное осаждение полиуранатов аммония из реэкстрактов урана.The resulting precipitates were dissolved in nitric acid solutions of a given concentration and sent to the extraction redistribution using tributyl phosphate in a hydrocarbon diluent and, further, to the ammonia precipitation of ammonium polyuranates from uranium reextracts.
За счет улучшения очистки осадков от фтора на стадии концентрирования на экстракционный передел направляются растворы со значительно меньшим содержанием фтора, чем в прототипе, что облегчает экстракционный передел (требуется меньше азотнокислого железа для связывания фтора).Due to the improved purification of precipitates from fluorine at the concentration stage, solutions with a significantly lower fluorine content are sent to the extraction redistribution than in the prototype, which facilitates the extraction redistribution (less iron nitrate is required for fluorine binding).
Применение гидроксида натрия на операции концентрирования отходов не оказывает отрицательного влияния на результаты экстракционного передела. На экстракционном переделе концентрированных растворов урана при соотношении потоков на операции экстракции O:В=1:3 были получены технологические показатели, которые представлены в таблице 2 (строка 1 - способ-прототип, строка 2 - предлагаемый способ).The use of sodium hydroxide in waste concentration operations does not adversely affect the results of the extraction redistribution. On the extraction redistribution of concentrated uranium solutions with a flow ratio of extraction operations O: B = 1: 3, the technological indicators were obtained, which are presented in table 2 (line 1 - prototype method, line 2 - proposed method).
Содержание примесей в порошках октаоксида триурана, полученных из реэкстрактов путем осаждения из них полиуранатов аммония и последующего их прокаливания, не превышало установленных норм.The content of impurities in triuran octaoxide powders obtained from reextracts by precipitation of ammonium polyuranates from them and their subsequent calcination did not exceed the established norms.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005128352/02A RU2303074C2 (en) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005128352/02A RU2303074C2 (en) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005128352A RU2005128352A (en) | 2007-03-20 |
RU2303074C2 true RU2303074C2 (en) | 2007-07-20 |
Family
ID=37993776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005128352/02A RU2303074C2 (en) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2303074C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537581C1 (en) * | 2013-07-23 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Сибирский химический комбинат" | Method of processing fluorination cinder |
-
2005
- 2005-09-12 RU RU2005128352/02A patent/RU2303074C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537581C1 (en) * | 2013-07-23 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Сибирский химический комбинат" | Method of processing fluorination cinder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005128352A (en) | 2007-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3800024A (en) | Process for neutralization and regeneration of aqueous solutions of acids and dissolved metals | |
JPH09276875A (en) | Treatment of waste water | |
EP3450581B1 (en) | Method for collecting uranium by treatment process of washing waste liquid generated in uranium hexafluoride cylinder washing process | |
JPH05504910A (en) | Wastewater treatment method using improved recirculation of dense sludge | |
CN102775197B (en) | Method for preparing fertilizer-grade ammonium nitrate concentrated solution by use of mother liquid after immersion tin of tin-stripping waste liquid of circuit board | |
US3394997A (en) | Method of preparing uranium diuranate | |
CN104843789A (en) | Method for purifying vanadium pentoxide | |
CN102633295A (en) | Oxidation pretreatment method of soot containing zinc | |
RU2315716C2 (en) | Method of the natural uranium chemical concentrate processing | |
US5853573A (en) | Groundwater total cyanide treatment apparatus | |
WO2009000072A1 (en) | Method for recovering nitric acid and purifying silver nitrate electrolyte | |
RU2303074C2 (en) | Method of processing the uranium- and fluorine-containing wastes | |
CN111087114A (en) | Treatment method of tantalum-niobium production wastewater | |
CN214829677U (en) | Tantalum niobium acid waste water resourceful treatment device | |
RU2598935C1 (en) | Method for removing arsenic compounds from drinking water | |
CN112661334A (en) | Recycling treatment process and device for acid production wastewater of tantalum and niobium | |
RU2713010C1 (en) | Method of purifying nitrate solutions from americium | |
RU2192492C2 (en) | Method of processing uranium ores | |
RU2828808C1 (en) | Method of recycling scandium-containing solution of uranium production | |
RU2559476C1 (en) | Method of extracting rare earth metals from nitrophosphate solution in nitric acid processing of apatite concentrate | |
JP3632226B2 (en) | Method for treating metal-containing wastewater | |
EP0116097B1 (en) | Method of recovering uranium | |
CN108408960B (en) | Method for recycling and treating iron-containing pickling newspaper waste liquid | |
RU2422926C1 (en) | Processing method of uranium-bearing materials | |
RU2295168C1 (en) | Uranium extraction affinage process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100913 |