Claims (37)
1. Способ растворения в растворителе металла в первоначальной степени окисления, которая ниже его максимальной степени окисления, в соответствии с которым растворитель взаимодействия с металлом и окисляет его до более высокой степени окисления, отличающийся тем, что растворитель представляет собой ионную жидкость, содержащую органический катион и/или имеющую точку плавления не более 100oС.1. The method of dissolving in a solvent a metal in the initial oxidation state, which is lower than its maximum oxidation state, according to which the solvent interacts with the metal and oxidizes it to a higher oxidation state, characterized in that the solvent is an ionic liquid containing an organic cation and / or having a melting point of not more than 100 o C.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что металл имеет большую растворимость в ионной жидкости в более высокой степени окисления, чем в первоначальной степени окисления. 2. The method according to claim 1, characterized in that the metal has a greater solubility in the ionic liquid in a higher oxidation state than in the initial oxidation state.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что металл в его первоначальной степени окисления представляет собой оксид. 3. The method according to claim 2, characterized in that the metal in its initial oxidation state is an oxide.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что металл в его первоначальной степени окисления представляет собой UO2 или PuO2, или их смесь.4. The method according to claim 3, characterized in that the metal in its initial oxidation state is UO 2 or PuO 2 , or a mixture thereof.
5. Способ по любому из пп. от 1 до 4, отличающийся тем, что ионная жидкость содержит ионы нитрата. 5. The method according to any one of paragraphs. from 1 to 4, characterized in that the ionic liquid contains nitrate ions.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что ионная жидкость дополнительно содержит кислоту. 6. The method according to claim 5, characterized in that the ionic liquid further comprises an acid.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что кислота представляет собой кислоту Бренстеда или кислоту Франклина. 7. The method according to claim 6, characterized in that the acid is a Bronsted acid or Franklin acid.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что кислота представляет собой HNO3, H2SO4 или [NO+].8. The method according to claim 7, characterized in that the acid is HNO 3 , H 2 SO 4 or [NO + ].
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что ионную жидкость, содержащую [NO+], получают путем растворения [NO] [BF4] в ионной жидкости, имеющей нитрат анионы.9. The method according to p. 8, wherein the ionic liquid containing [NO + ] is obtained by dissolving [NO] [BF 4 ] in the ionic liquid having nitrate anions.
10. Способ по любому из пп. от 1 до 9, отличающийся тем, что катионы в ионной жидкости представляют собой азотсодержащие гетероциклы, имеющие четвертичный атом азота. 10. The method according to any one of paragraphs. from 1 to 9, characterized in that the cations in the ionic liquid are nitrogen-containing heterocycles having a quaternary nitrogen atom.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что катионами являются N-замещенный пиридиний или N,N1-дизамещенный имидазолий.11. The method according to claim 10, characterized in that the cations are N-substituted pyridinium or N, N 1 -disubstituted imidazolium.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что катионами являются (C1 - C8 алкил)-пиридиний или 1-(C4 - C8 алкил)-3-метилимидазолий.12. The method according to claim 11, characterized in that the cations are (C 1 -C 8 alkyl) -pyridinium or 1- (C 4 -C 8 alkyl) -3-methylimidazolium.
13. Способ по любому из пп. от 1 до 12, отличающийся тем, что его проводят при температуре от 80oС до 100oС.13. The method according to any one of paragraphs. from 1 to 12, characterized in that it is carried out at a temperature of from 80 o C to 100 o C.
14. Способ по любому из предыдущих п., отличающийся тем, что его используют при регенерации облученного топлива, и при этом он включает стадию растворения топлива в ионной жидкости, способной окислять топливо. 14. The method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that it is used in the regeneration of irradiated fuel, and it includes the step of dissolving the fuel in an ionic liquid capable of oxidizing the fuel.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что топливо растворяют в ионной жидкости вместе с его оболочкой. 15. The method according to 14, characterized in that the fuel is dissolved in an ionic liquid with its shell.
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что первую ионную жидкость используют для растворения оболочки и вторую ионную жидкость используют для растворения самого топлива. 16. The method according to 14, characterized in that the first ionic liquid is used to dissolve the shell and the second ionic liquid is used to dissolve the fuel itself.
17. Способ по любому из пп. от 14 до 16, отличающийся тем, что растворенный уран экстрагируют из ионной жидкости с помощью жидкостной экстракции или электрохимическим способом. 17. The method according to any one of paragraphs. from 14 to 16, characterized in that the dissolved uranium is extracted from the ionic liquid by liquid extraction or by electrochemical method.
18. Способ по любому из пп. от 14 до 17, отличающийся тем, что стадию растворения проводят при температуре от 80oС до 100oС.18. The method according to any one of paragraphs. from 14 to 17, characterized in that the stage of dissolution is carried out at a temperature of from 80 o C to 100 o C.
19. Способ по любому из пп. от 14 до 18, отличающийся тем, что он включает процесс преобразования растворенного топлива в продукт, представляющий собой ядерное топливо. 19. The method according to any one of paragraphs. from 14 to 18, characterized in that it includes a process for converting dissolved fuel into a nuclear fuel product.
20. Ионная жидкость, содержащая органический катион, нитрат и кислоту Бренстеда или Франклина. 20. An ionic liquid containing an organic cation, nitrate, and Bronsted or Franklin acid.
21. Ионная жидкость по п.20, содержащая органический катион и способная к окислению UO2 с превращением урана в уран (V1).21. The ionic liquid according to claim 20, containing an organic cation and capable of oxidizing UO 2 with the conversion of uranium to uranium (V1).
22. Ионная жидкость по п.20, содержащая нитрат анионы и катионы нитрония в концентрациях, достаточных для обеспечения жидкости возможности реагировать с UO2 и окислять уран до U (V1), при этом ионная жидкость также содержит тетрафторборат (III).22. The ionic liquid according to claim 20, containing nitrate anions and nitronium cations in concentrations sufficient to allow the liquid to react with UO 2 and oxidize uranium to U (V1), while the ionic liquid also contains tetrafluoroborate (III).
23. Способ получения соли безводного органического тетрафторбората (III), включающий взаимодействие соли тетрафторбората (III) с ионной жидкостью. 23. A method of producing a salt of anhydrous organic tetrafluoroborate (III), comprising reacting a tetrafluoroborate (III) salt with an ionic liquid.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что соль тетрафторбората (III) реагирует с ионной жидкостью и представляет собой [NO] [BF4].24. The method according to p. 23, wherein the tetrafluoroborate (III) salt reacts with the ionic liquid and is [NO] [BF 4 ].
25. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что ионная жидкость представляет собой нитрат замещенного имидазолия, пиридиния или фосфония катиона. 25. The method according to item 23 or 24, characterized in that the ionic liquid is a substituted nitride of imidazolium, pyridinium or phosphonium cation.
26. Продукт, содержащий 1-бутилпиридиний нитрат или 1-октилпиридиний нитрат. 26. Product containing 1-butylpyridinium nitrate or 1-octylpyridinium nitrate.
27. Органическая ионная жидкость на катион/нитратной основе в которой, катионный компонент не является исключительно алкилпиридиний нитратом или полиметилен-бис (пиридиний нитратом). 27. Organic cation / nitrate-based ionic liquid in which, the cationic component is not exclusively alkyl pyridinium nitrate or polymethylene bis (pyridinium nitrate).
28. 1-(C4 - C8 алкил)-3-(C1 - C3 алкил) имидазолий нитрат.28. 1- (C 4 - C 8 alkyl) -3- (C 1 - C 3 alkyl) imidazolium nitrate.
29. 1-Бутил-3-метилимидазолий нитрат, 1-гексил-3-метилимидазолий нитрат или 1-октил-3-имидазолий нитрат. 29. 1-Butyl-3-methylimidazolium nitrate, 1-hexyl-3-methylimidazolium nitrate or 1-octyl-3-imidazolium nitrate.
30. Продукт, содержащий 1-бутилпиридиний тетрафторборат (III). 30. Product containing 1-butylpyridinium tetrafluoroborate (III).
31. Способ получения ионной жидкости на нитратной основе по п.26 или п. 27, включающий взаимодействие водного нитрата серебра (1) и подходящего органического галогенида. 31. A method of producing a nitrate-based ionic liquid according to claim 26 or claim 27, comprising reacting aqueous silver nitrate (1) and a suitable organic halide.
32. Способ по п.31, отличающийся тем, что органический галогенид представляет собой галогенид имидазолия. 32. The method according to p, characterized in that the organic halide is an imidazolium halide.
33. Способ по п.32, отличающийся тем, что галогенид имидазолия представляет собой 1-(C4 - C8 алкил)-3-метилимидазолий галогенид.33. The method according to p, characterized in that the imidazolium halide is 1- (C 4 - C 8 alkyl) -3-methylimidazolium halide.
34. Способ по п.33, отличающийся тем, что имидазолий галогенид является галогенидом 1-бутил-3-метилимидазолия, 1-гексил-3-метилимидазолия или 1-октил-3-метилимидазолия. 34. The method according to p. 33, wherein the imidazolium halide is a halide of 1-butyl-3-methylimidazolium, 1-hexyl-3-methylimidazolium or 1-octyl-3-methylimidazolium.
35. Применение ионной жидкости в качестве растворителя для растворения металла, находящегося в первоначальной степени окисления, которая ниже максимальной степени окисления, характеризующееся тем, что указанная ионная жидкость способна к реакции окисления металла до более высокой степени окисления. 35. The use of an ionic liquid as a solvent for dissolving a metal in an initial oxidation state that is lower than the maximum oxidation state, characterized in that said ionic liquid is capable of oxidizing a metal to a higher oxidation state.
36. Применение по п.35 для регенерации облученного топлива ионной жидкости, содержащей органический катион, для растворения топлива. 36. The use according to claim 35 for the regeneration of irradiated fuel, an ionic liquid containing an organic cation for dissolving fuel.
37. Применение по п.36, отличающееся тем, что ионная жидкость имеет нитратную основу и необязательно имидазолиевую основу и/или, в которой первую ионную жидкость используют для растворения оболочек топлива и вторую ионную жидкость используют для растворения самого топлива. 37. The application of clause 36, wherein the ionic liquid has a nitrate base and optionally an imidazolium base and / or, in which the first ionic liquid is used to dissolve the fuel shells and the second ionic liquid is used to dissolve the fuel itself.