SU580000A1

SU580000A1 - Method of separating radioactive platinum isotopes

Info

Publication number: SU580000A1
Application number: SU7602377728A
Authority: SU
Inventors: Владимир Пантелеймонович Доманов; Бернд Айхлер (Гдр)
Original assignee: Объединенный Институт Ядерных Исследований
Priority date: 1976-06-28
Filing date: 1976-06-28
Publication date: 1977-11-15

Description

1one

Насто щее изобретение относитс к области создани быстрых методов выделени радиоактивных элементов и может быть использовано дл получени радиоактивных препаратов платины в состо нии без носител с высокой степенью очистки, а также при поиске химического аналога платины - элемента с .The present invention relates to the field of creating fast methods for the isolation of radioactive elements and can be used to obtain radioactive preparations of platinum in a state without a carrier with a high degree of purification, as well as in the search for a chemical analogue of platinum, element c.

Существующие в насто щее врем способы выделени радиоактивных изотопов платины в состо нии без носител из мищеней, облученных протонами высокой энергии, основаны на эисгракпии или ионном обмене 1.The currently existing methods for the release of radioactive isotopes of platinum in a carrier-free state from targets irradiated with high-energy protons are based on energy extraction or ion exchange 1.

Из термохимических методов известеп способ выделени радиоактивных изотопов платииы из мишени, облученной частицами высокой энергии, основанный на термохроматографии 2.From thermochemical methods of the known method of separation of radioactive isotopes of platium from a target irradiated with high-energy particles, based on thermochromatography 2.

К недостаткам этого метода следует отнести больщую продолжительность выделени , малый допустимый вес мищени и перекрытие адсорбционных зон осаждени платины и золота (макрокомпонента).The disadvantages of this method include the long duration of the release, the low allowable target weight, and the overlap of the adsorption zones for the deposition of platinum and gold (macro component).

С целью создани способа, позвол ющего быстро (за 30-40 мин) выдел ть чистые препа .раты радиоизотопов платины в свободном от носител состо нии из мищепи весом в несколыко граммов, по предлагаемому способу металлическую ртуть, используемую в качестве мищени, отгон ют в токе водорода при температуре 390°±10° из заполненной кварцевым песком печи, затем в потоке сухого воздуха при температуре 700-750° извлекают летучие соединени платины, которые собирают па поверхности термохроматографической колонки.In order to create a method that allows quickly (within 30–40 min) to separate pure preparates of platinum radioisotopes in a carrier-free state from a mixture weighing several grams, according to the proposed method, metallic mercury, used as a target, is distilled into a stream of hydrogen at a temperature of 390 ° ± 10 ° from the furnace filled with quartz sand, then volatile platinum compounds are collected in a stream of dry air at a temperature of 700-750 ° C and collected on the surface of a thermochromatographic column.

Соответствующее аппаратурное оформление позволит производить выделение платины из нескольких дес тков грамм облученной ртути, что может быть использовано дл промыщленного производства высокоактивных препаратов платины - 188 и платины - 191 с периодами полураспада :10,2 дн и 3,0 дн соответственно . Попутно могут быть получены безносительные изотопы ириди -188, ириди -189 и ириди -190 с периодами полураспада 41,5 ч.; 13,3 дн и 12,3 дн соответственно; рени -183 и рени -184 (периоды полураспада 68 и 38 дней); а также осми -185 с периодом полураспада 93,6 дн . Можно предположить, что легколетучие соединени в атмосфере воздуха будет образовывать и хиЛ иче1ский аналог платины - элемент с z 110. В этом случае данный способ можно .будет использовать дл селективного выделени экаплатины с высокой степенью очнсткп как от актиноидных, та.к и трансактинопдных элементов.Appropriate instrumentation will allow the release of platinum from several tens of grams of irradiated mercury, which can be used for the industrial production of highly active platinum preparations - 188 and platinum - 191 with half-lives of 10.2 days and 3.0 days, respectively. At the same time, non-isotopic isotopes of iridi -188, iridi -189 and iridi -190 with half-lives of 41.5 h can be obtained; 13.3 days and 12.3 days, respectively; rhenium-183 and rhenium-184 (half-lives of 68 and 38 days); and osmi-185 with a half-life of 93.6 days. It can be assumed that volatile compounds in the atmosphere of air will also form the chemical analogue of platinum — an element with z 110. In this case, this method can be used to selectively isolate ecaplatinum with a high degree of actinide, and transactinophobia elements.

Пример 1.Example 1

Облученную нротонами с энергией 600 МэВ металлическую ртрть (2-10 г) перенос т в трубчатую печь, заполненную кварцевым песком и П|ри температуре 400°С отгон ют ее в токе водорода, осушенного при температуре жидкого азота. После отгонки ртути, температуру печи под имают до 725±25°С и после промьшки инертным газом через нее пропускают воздух, осушенный п тиокисью фосфора (остаточное давление вод ных паров меньше , чем 10 мм рт. ст.). Образующиес летучие соединени платины направл ют в термохроматографическую колонку, где они адсорбируютс в зонах с температурами 275±15°С и 55±15°С и выходом 62% и 5% соответственно (|см. фиг. 1). Затраты времени на выделение платины составл ют 30-f-40 мин (в зависимости от количества ртути).Metallic mercury (2-10 g) irradiated with 600 MeV nrotons is transferred to a tube furnace filled with quartz sand and removed at a temperature of 400 ° C in a stream of hydrogen dried at liquid nitrogen temperature. After distillation of mercury, the furnace temperature is up to 725 ± 25 ° C and, after flushing with an inert gas, air dried with phosphorus pentoxide is passed through it (the residual pressure of water vapor is less than 10 mmHg). The resulting volatile platinum compounds are sent to a thermochromatography column, where they are adsorbed in zones with temperatures of 275 ± 15 ° C and 55 ± 15 ° C and a yield of 62% and 5%, respectively (| see Fig. 1). The time it takes to release platinum is 30-f-40 min (depending on the amount of mercury).

П р и м е р 2.PRI me R 2.

Облучению протонами с энергией 660 МэВ металлическую ртуть (2-10 г) перенос т в трубчатую печь, заполненную кварцевым песком и при температуре 400°С отгон ют ее в токе водорода, содержаш.его вод ные пары с парциальным давлением 5 мм рт. ст.Irradiation with protons with an energy of 660 MeV metallic mercury (2-10 g) is transferred to a tube furnace filled with quartz sand and distilled at a temperature of 400 ° C in a stream of hydrogen containing its water vapor with a partial pressure of 5 mm Hg. Art.

После отгонки ртути тем5пературу печи поднимают до 725±25°С и после промывки инертным газом через нее пропускают воздух с парциалынЫМ давлением 10 мм рт. ст. Образуюш ,иес летучие соединени платины направл ют в термохроматографичеокую колонку, где они адсорбируютс в зонах с температурами 280°±20°С и 60°±20°С и выходом 28% и 48,5% соответственно (см. фит. 2). Затраты времени на выделение платиеы составл ют мин (в зависимости от количества ртути ).After distilling off the mercury, the temperature of the furnace is raised to 725 ± 25 ° C and, after washing with an inert gas, air is passed through it with a partial pressure of 10 mm Hg. Art. The formation of volatile platinum compounds is sent to a thermochromatography column, where they are adsorbed in zones with temperatures of 280 ° ± 20 ° C and 60 ° ± 20 ° C and a yield of 28% and 48.5%, respectively (see Fit. 2). The time spent on the release of the plateae is min (depending on the amount of mercury).

Формула и 3 о б р le т е н и Formula and 3 about le p te n and

Способ выделени радиоактивных изотопов платины из мишени, облученной частицами высокой энергии, основанный на термохроматолрафии , отличающийс тем, что, с целью ускорени процесса выделени платины и улучшени очистки ее от других, радиоактивных продуктов дерных реакций, металлическую ртуть, используемую в качестве мишени , отгон ют в токе водорода при температуре 390±10°С из заполненной кварцевым песком печи, затем в потоке сухого воздуха при температуре извлекают летучие соединени платины, которые собирают на поверхности термохроматографической колонки .A method for separating radioactive isotopes of platinum from a target irradiated with high-energy particles, based on thermochromatolraphy, characterized in that, in order to accelerate the process of separating platinum and improving its purification from other radioactive products of nuclear reactions, metallic mercury used as a target is distilled off in a stream of hydrogen at a temperature of 390 ± 10 ° C from the furnace filled with quartz sand, then in a stream of dry air at a temperature remove volatile platinum compounds, which are collected on the surface omatograficheskoy column.

Источники информации,Information sources,

прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination

1.С. И. Гинзбург и др. Аналитическа хими платиновых металлов, «Наука, М., 1972, с. 241.1.S. I. Ginzburg et al. Analytic chemistry of platinum metals, “Nauka, Moscow, 1972, p. 241.

2.J. Merinis, G. Bouissieres «Onal Chim Acta 25,5, p. 498, 1961.2.J. Merinis, G. Bouissieres “Onal Chim Acta 25.5, p. 498, 1961.

7 6 5 J 2 1 7 6 5 J 2 1

NoSp Фиг.1NoSp Figure 1

ЛWLW

1212

6 6

Фиг. 2FIG. 2