RU2441687C2 - Preparation process based on radium-224 - Google Patents
Preparation process based on radium-224 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2441687C2 RU2441687C2 RU2010113825/05A RU2010113825A RU2441687C2 RU 2441687 C2 RU2441687 C2 RU 2441687C2 RU 2010113825/05 A RU2010113825/05 A RU 2010113825/05A RU 2010113825 A RU2010113825 A RU 2010113825A RU 2441687 C2 RU2441687 C2 RU 2441687C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radium
- thorium
- solution
- exchange resin
- column
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиохимии и может быть использовано для получения применяемого в ядерной медицине препарата на основе радия-224.The invention relates to radiochemistry and can be used to obtain used in nuclear medicine drug based on radium-224.
Известен способ выделения радия-224 из водных кислых растворов тория-232 и его дочерних элементов радия-224, радона-220, полония-216, полония-212, висмута-212 и др. (Selucký P., Rais K., Jindřich K., Radiochem. Radioanal. Letters. 1980. V.42. N2. P.115-120). Радий-224 экстрагируют из водного 1М раствора, в состав которого входят ThCl4, 5М HCl, 0,03М HF, раствором кислой формы дикарболида кобальта (3+) в нитробензоле в присутствии n-нонилфенилнонаэтилен гликоля. Органическую фазу промывают равным объемом 2М HCl и затем разбавляют в соотношении 1:1 диизопропиловым эфиром. Радий-224 реэкстрагируют из органической фазы равным объемом 0,5М HCl.A known method for the separation of radium-224 from aqueous acidic solutions of thorium-232 and its daughter elements of radium-224, radon-220, polonium-216, polonium-212, bismuth-212, etc. (Selucký P., Rais K., Jindřich K ., Radiochem. Radioanal. Letters. 1980. V.42. N2. P.115-120). Radium-224 is extracted from an aqueous 1M solution, which contains ThCl 4 , 5M HCl, 0.03M HF, with a solution of the acidic form of cobalt dicarbolide (3 + ) in nitrobenzene in the presence of n-nonylphenylnonaethylene glycol. The organic phase is washed with an equal volume of 2M HCl and then diluted in a 1: 1 ratio with diisopropyl ether. Radium-224 is re-extracted from the organic phase with an equal volume of 0.5 M HCl.
Недостаток способа заключается в том, что в нем не предусмотрена глубокая очистка радия-224 от материнского тория-228 и неактивных примесей, поэтому получаемый по способу радий-224 непригоден для применения в ядерной медицине.The disadvantage of this method is that it does not provide for deep purification of radium-224 from maternal thorium-228 and inactive impurities, therefore, the radium-224 obtained by the method is unsuitable for use in nuclear medicine.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому способу является способ получения радия-224, заключающийся в сорбционном разделении тория-228 и радия-224 на анионообменной смоле AG1×8 (Atcher R., Hines J., Friedman A. J. Radioanal. Nucl. Chem., Letters. 1987. V.117. N3. P.155-162). Раствор тория-228 и радия-224 в 8М HNO3 пропускают через колонку с анионообменной смолой AG1×8. Торий-228 сорбируется анионообменной смолой, а радий-224 остается в растворе. Раствор с радием-224 упаривают, растворяют в 8М HNO3 и пропускают через вторую такую же колонку для очистки от остатков тория-228. Содержание тория-228 в получаемом радии-224 составляет 5·10-3% по активности.Closest to the technical nature of the claimed method is a method for producing radium-224, which consists in the sorption separation of thorium-228 and radium-224 on anion exchange resin AG1 × 8 (Atcher R., Hines J., Friedman AJ Radioanal. Nucl. Chem., Letters . 1987. V.117. N3. P.155-162). A solution of thorium-228 and radium-224 in 8M HNO 3 is passed through an AG1 × 8 anion exchange resin column. Thorium-228 is sorbed by anion-exchange resin, and radium-224 remains in solution. The solution with radium-224 was evaporated, dissolved in 8M HNO 3 and passed through a second column of the same type to purify thorium-228 residues. The content of thorium-228 in the resulting radium-224 is 5 · 10 -3 % in activity.
Недостаток способа заключается в том, что очистка радия-224 от тория-228 является недостаточной для его применения в ядерной медицине.The disadvantage of this method is that the purification of radium-224 from thorium-228 is insufficient for its use in nuclear medicine.
Технический результат изобретения заключается в уменьшении содержания тория-228 в конечном продукте радия-224.The technical result of the invention is to reduce the content of thorium-228 in the final product of radium-224.
Для достижения технического результата в способе получения препарата на основе радия-224, включающем сорбцию тория-228 из водного кислого раствора тория-228 и радия-224 на сорбенте, селективно удерживающем торий-228, предлагается в качестве сорбента, селективно удерживающего торий-228, использовать фосфоново-кислотный катионит, пропускать через колонку с фосфоново-кислотным катионитом 3М÷4М раствор соляной кислоты с торием-228 и радием-224, выдерживать торий-228 на фосфоново-кислотном катионите до накопления в нем радия-224 в количестве не менее 50% от равновесного количества и десорбировать радий-224 7М÷8М раствором соляной кислоты.To achieve a technical result in a method for producing a preparation based on radium-224, including sorption of thorium-228 from an aqueous acid solution of thorium-228 and radium-224 on a sorbent that selectively holds thorium-228, it is proposed as a sorbent that selectively holds thorium-228, use phosphonic acid cation exchanger, pass a solution of hydrochloric acid with thorium-228 and radium-224 through a column with phosphonic acid cation exchanger 3M ÷ 4M, keep thorium-228 on phosphonic acid cation exchanger until radium-224 is accumulated in it in an amount of at least 50 % of p and nonequilibrium and desorbing amounts of radium-224 ÷ 8M 7M solution of hydrochloric acid.
В частных случаях применения способа предлагается:In particular cases of application of the method it is proposed:
- для сорбции тория-228 использовать фосфоново-кислотный катионит КРФ-20т-60;- for the sorption of thorium-228 use phosphonic acid cation exchanger KRF-20t-60;
- раствор радия-224, полученный десорбцией из колонки с катионитом КРФ-20т-60, очищать от неактивных примесных катионов и продуктов радиолиза на колонке с анионитом;- a solution of radium-224 obtained by desorption from a column with cation exchange resin KRF-20t-60, clean from inactive impurity cations and radiolysis products on a column with anion exchange resin;
- раствор радия-224, полученный десорбцией из колонки с анионитом, дополнительно очищают от неактивных примесных катионов и продуктов радиолиза на колонке с катионитом;- a solution of radium-224, obtained by desorption from a column with anion exchange resin, is additionally purified from inactive impurity cations and radiolysis products on a column with cation exchange resin;
- для очистки раствора радия-224 использовать анионит Dowex 1×8 и катионит Dowex 50W×8.- to clean the radium-224 solution, use Dowex 1 × 8 anion exchanger and Dowex 50W × 8 cation exchanger.
На фигуре представлена технологическая схема получения радия-224, где 1 - приготовление исходного раствора тория-228; 2 - сорбция тория-228 на колонке с фосфоново-кислотным катионитом, выдержка тория-228 на фосфоново-кислотном катионите до накопления в нем радия-224 и десорбция радия-224; 3 - очистка раствора радия-224 от неактивных примесных катионов и продуктов радиолиза на колонке с анионитом Dowex 1×8; 4 - корректировка объема и кислотности раствора радия-224; 5 - очистка раствора радия-224 от неактивных примесных катионов и продуктов радиолиза на колонке с катионитом Dowex 50W×8; 6 - корректировка объема и кислотности готового продукта, раствора радия-224.The figure shows the technological scheme for producing radium-224, where 1 is the preparation of the initial solution of thorium-228; 2 - sorption of thorium-228 on a column with phosphonic acid cation exchange resin, exposure of thorium-228 on phosphonic acid cation exchange resin until radium-224 is accumulated in it and desorption of radium-224; 3 - purification of a solution of radium-224 from inactive impurity cations and radiolysis products on a column with Dowex 1 × 8 anion exchange resin; 4 - adjustment of the volume and acidity of the solution of radium-224; 5 - purification of a solution of radium-224 from inactive impurity cations and radiolysis products on a column with Dowex 50W × 8 cation exchange resin; 6 - adjustment of the volume and acidity of the finished product, a solution of radium-224.
Способ применяют следующим образом.The method is used as follows.
Растворяют торий-228 в 3М÷4М растворе соляной кислоты.Thorium-228 is dissolved in a 3M ÷ 4M hydrochloric acid solution.
Полученный раствор тория-228 пропускают через колонку с фосфоново-кислотным катионитом КРФ-20т-60, при этом торий-228 сорбируется катионитом.The resulting solution of thorium-228 is passed through a column with phosphonic acid cation exchanger KRF-20t-60, while thorium-228 is sorbed by cation exchanger.
Торий-228 выдерживают на катионите четверо и более суток. За это время в результате α-распада тория-228 на катионите накапливается не менее 50% радия-224 от равновесного количества.Thorium-228 is kept on cation exchange resin for four or more days. During this time, as a result of the α decay of thorium-228, at least 50% of radium-224 of the equilibrium amount is accumulated on the cation exchange resin.
Десорбируют радий-224 с катионита 7М÷8М раствором соляной кислоты.Radium-224 is desorbed from cation exchange resin 7M ÷ 8M hydrochloric acid.
Полученный раствор радия-224 пропускают через колонку с анионитом Dowex 1×8 для очистки от неактивных примесных катионов.The resulting solution of radium-224 is passed through a column of Dowex 1 × 8 anion exchange resin to remove inactive impurity cations.
Раствор радия-224, прошедший через колонку с анионитом Dowex 1×8, упаривают досуха и сухой остаток растворяют в 1М растворе азотной кислоты.A solution of radium-224, passing through a column of Dowex 1 × 8 anion exchange resin, is evaporated to dryness and the dry residue is dissolved in a 1M solution of nitric acid.
Этот раствор пропускают через колонку с катионитом Dowex 50W×8. Колонку промывают 1М раствором азотной кислоты, после чего десорбируют радий-224 из колонки с катионитом 8М раствором азотной кислоты.This solution was passed through a Dowex 50W × 8 cation exchanger column. The column is washed with a 1M nitric acid solution, and then radium-224 is stripped from the cation exchange column with an 8M nitric acid solution.
Десорбат, содержащий радий-224, упаривают досуха и сухой остаток растворяют в требуемом объеме азотной или соляной кислоты необходимой концентрации.The desorbate containing radium-224 is evaporated to dryness and the dry residue is dissolved in the required volume of nitric or hydrochloric acid of the required concentration.
Этот раствор является конечным продуктом.This solution is the final product.
Пример конкретного применения способаAn example of a specific application of the method
Растворяют торий-228 и образовавшийся в результате его α-распада радий-224 в 3,5М растворе соляной кислоты. Полученный раствор тория-228 и радия-224 пропускают через колонку с фосфоново-кислотным катионитом КРФ-20т-60, при этом торий-228 сорбируется катионитом, а радий-224 остается в растворе. Прошедший колонку раствор поступает в низкоактивные жидкие отходы. Торий-228 выдерживают на катионите четверо суток. За четверо суток в результате α-распада тория-228 на катионите накапливается не менее 50% радия-224 от равновесного количества. Десорбируют радий-224 с катионита 7,5М раствором соляной кислоты. Полученный раствор радия-224 пропускают через колонку с анионитом Dowex 1×8 и тем самым очищают его от неактивных примесных катионов.Thorium-228 and radium-224 formed as a result of its α-decay are dissolved in a 3.5 M hydrochloric acid solution. The resulting solution of thorium-228 and radium-224 is passed through a column with phosphate-acid cation exchanger KRF-20t-60, while thorium-228 is sorbed by cation exchange resin, and radium-224 remains in solution. The column passed through the solution enters the low-level liquid waste. Thorium-228 is kept on cation exchange resin for four days. For four days, as a result of the α decay of thorium-228, at least 50% of radium-224 of the equilibrium amount is accumulated on the cation exchange resin. Radium-224 is desorbed from the cation exchanger with a 7.5 M hydrochloric acid solution. The resulting solution of radium-224 is passed through a column of Dowex 1 × 8 anion exchange resin and thereby purify it from inactive impurity cations.
Раствор радия-224, прошедший через колонку с анионитом Dowex 1×8, упаривают досуха и сухой остаток растворяют в 1М растворе азотной кислоты.A solution of radium-224, passing through a column of Dowex 1 × 8 anion exchange resin, is evaporated to dryness and the dry residue is dissolved in a 1M solution of nitric acid.
Этот раствор пропускают через колонку с катионитом Dowex 50W×8. Колонку промывают 1М раствором азотной кислоты, после чего десорбируют радий-224 из колонки с катионитом 8М раствором азотной кислоты. Десорбат, содержащий радий-224, упаривают досуха и сухой остаток растворяют в требуемом объеме азотной или соляной кислоты необходимой концентрации.This solution was passed through a Dowex 50W × 8 cation exchanger column. The column is washed with a 1M nitric acid solution, and then radium-224 is stripped from the cation exchange column with an 8M nitric acid solution. The desorbate containing radium-224 is evaporated to dryness and the dry residue is dissolved in the required volume of nitric or hydrochloric acid of the required concentration.
Содержание тория в конечном продукте не превышает 2·10-7% по активности.The thorium content in the final product does not exceed 2 · 10 -7 % in activity.
Получен технический результат изобретения, содержание тория-228 в конечном продукте радия-224 уменьшено с 5·10-3% по активности до 2·10-7% по активности.The technical result of the invention is obtained, the content of thorium-228 in the final product of radium-224 is reduced from 5 · 10 -3 % in activity to 2 · 10 -7 % in activity.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010113825/05A RU2441687C2 (en) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | Preparation process based on radium-224 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010113825/05A RU2441687C2 (en) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | Preparation process based on radium-224 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010113825A RU2010113825A (en) | 2011-10-20 |
| RU2441687C2 true RU2441687C2 (en) | 2012-02-10 |
Family
ID=44998697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010113825/05A RU2441687C2 (en) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | Preparation process based on radium-224 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2441687C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513206C1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-04-20 | Леонид Асхатович Мазитов | Method of separating thorium-228 and radium-224 |
| RU2760323C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-11-24 | Акционерное Общество "Наука И Инновации" | Composition for producing radiopharmaceuticals based on alpha-emitting nuclides: radium-223, radium-224, actinium-225 and daughter nuclides thereof |
-
2010
- 2010-04-09 RU RU2010113825/05A patent/RU2441687C2/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2513206C1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-04-20 | Леонид Асхатович Мазитов | Method of separating thorium-228 and radium-224 |
| RU2760323C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-11-24 | Акционерное Общество "Наука И Инновации" | Composition for producing radiopharmaceuticals based on alpha-emitting nuclides: radium-223, radium-224, actinium-225 and daughter nuclides thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010113825A (en) | 2011-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gurung et al. | Adsorptive removal of Cs (I) from aqueous solution using polyphenols enriched biomass-based adsorbents | |
| CN103212388B (en) | Gel ball type rubidium/caesium ion adsorbent, and preparation method and application thereof | |
| RU2441687C2 (en) | Preparation process based on radium-224 | |
| GB641962A (en) | Regeneration of ion exchangers | |
| CN104193663A (en) | Purification process for caprolactam | |
| RU2288516C1 (en) | Method for producing molybdenum-99 radionuclide concentrate | |
| CN105664845A (en) | Compound adsorbent for absorbing rubidium ions as well as preparation method and application of compound adsorbent | |
| RU2385754C1 (en) | Method of producing yttrium-90 based preparation | |
| CN101469368A (en) | Separation and purification technique for strontium-89 extracted from homogeneous water solution nuclear reactor gas loop | |
| Skarnemark | Solvent extraction and ion exchange in radiochemistry | |
| RU2421402C1 (en) | Method of processing uranium fluoride-containing wastes | |
| RU2011147560A (en) | METHOD FOR RARE-EARTH ELEMENTS EXTRACTION FROM EXTRACTIONAL PHOSPHORIC ACID WHEN PROCESSING KHIBINSKY APATITE CONCENTRATES | |
| CN103451428B (en) | Ruthenium purifying technology in plutonium purification cycle of Purex process | |
| CN104593592A (en) | Method for enriching rare earth from rare earth leaching mother liquor | |
| RU2781190C1 (en) | Method for obtaining actinium-225 | |
| Chugunov et al. | Potential use of carboxyl ion-exchangers for operational optimization of special water purification systems in NPP with VVER | |
| RU2005104224A (en) | ACTINID SEPARATION METHOD | |
| RU2013133099A (en) | METHOD FOR RARE-EARTH EXTRACTION EXTRACTION FROM EXTRACTION PHOSPHORIC ACID | |
| CN103803588A (en) | Preparation method of potassium nitrate | |
| RU2473708C1 (en) | Method of extracting rare-earth elements from phosphogypsum | |
| RU2008136586A (en) | METHOD FOR RADIO TIN SEPARATION UNDER CARRIER FROM TI-SB INTERMETALLIDE (OPTIONS) | |
| Ryu et al. | Strontium (Sr) separation from seawater using titanate adsorbents: Effects of seawater matrix ions on Sr sorption behavior | |
| RU2012144590A (en) | METHOD FOR IDENTIFICATION OF ROCKS BY THE ISOTOPIC COMPOSITION OF LITHIUM | |
| CN101497445B (en) | Method for recycling 10B concentrated solution from waste liquor produced from extraction of 10B isotope element | |
| SU146043A1 (en) | The method of selective extraction of germanium from solutions with its low content |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160315 |