Способ выделения радионуклида ниобия-97 Советский патент 1988 года по МПК G21G4/00 

Изобретение относится к ядерной физике и радиохимии и может быть ис- пользонано при выделении короткоживу др.го радионуклида ниобия-97 из об- лученной циркониевой мишени или при создании генератора ниобия-97 при распаде материнского радионуклида циркония-97

Цель изобретения - упрощение и ускорение процесса выделения.

Пример. 10 мг двуокиси циркония, обогащенной изотопом Zr-96 (45%), помещают в алюминиевый контейнер и облучают тепловыми нелтро-

- чп 2 -г - (

нами с потоком 5-10 н-см-с в течение 8 ч. После 30-минутной вьщержки необходимой для распад,а короткоживу- щего алюминия-28 (Т, 2,2 мин), облученную мишень смеил-гаают с 20 мг порошка из реактивногр графита и 180 мг наполнителя - кварцевого песка с размерам частиц 200-300 мкм, Полученную смесь помещают в кварцевую газотермохроматографическую ко- логпсу (с внутренним диаметром 4 мм, длиной 100 см).

Фиксацию смешанных компонентов осуществляют тампонами из кварцевой ваты. В качестве бромирующих агенто

используют смесь Вг,

и BBtj (объемное соотношение 1 : 1) э помещенных в барботер. Для очистки аргона (газа- носителя) от возможных примесей влаги и кислорода используют ловушку, наполненную , и титановьм геттер, нагреваемьй печью до 900 С. Расход газа-носителя.составляет 30 см-мин (при нормальных условиях) , Парциальное паров Brg и BBrj в газе на входе в колонку равно 90 и 35 мм рт.ст. соответственно. Химическую переработку вещства мишени ведут при 800 С в течение 30 мин. Образующийся летучий бромид циркония осаждается при 500 на поверхности коллектора из порошк КВг с размером частиц 100-150 мкм.

В противоположный конец колонки (в термоградиентный участок) предвари- т ельно вставляют теф1поновый вкладьш. После переработки вещества мишени в колонку устанавливают новый теф.поновый сборник и при отключенных печах систему герметизируют, накапливая в течение 4 ч в коллекторной зоне радионуклид ниобий-97. Для его вьщеления температуру печи поднимают до 500 С и из потока газа-носителя с примесью бромирующих агентов собирают NbBr5-97 на поверхности сборника, откуда его смывают О,IN HNOj, Продолжительность выделения Nb-97 составляет 14 мин, химический выход 95%, а радиохимическая чистота не хуже 99,97%.

Формула изобретения

Способ вьщеления радионуклида ниобия-97, образующегося при распаде циркония-97, включающий облучение мишени из оксида циркония, обогащенного по изотопу цирконий-96, нейтронами, химическое отделение циркония и разделение генетически связанных циркония-97 и ниобия-97, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса, химическое отделение циркония и одновременно разделение генетически связанных Zr-97 и Nb-97 проводят путем смешивания облученной мишени с мел- кодисперсньш графитом и кварцевым порошком, помещения смеси в газотермохроматографическую колонку, пропускания через колонку при температуре стартовой 3oife 750-850 С инертного газа, содержащего бромирующие агенты, сорбции циркония на поверхности мелкодисперного бромида, щелочного металла в температурной зоне 450-500 С и собирания ниобия-97 на поверхности колонки в зоне температур ниже 140°С.

Изобретение относится к ядерной физике и радиохимии.и может быть использовано при выделении короткожи- вущего радионуклида ниобия-97 из облученной циркониевой мишени или при создании генератора ниобия-97 при распаде материнского радионуклида циркония-97. Целью изобретения является упрощение и ускорение процесса вьщеления, которьй проводят в две стадии. На первой стадии диоксид циркония, обогащенный изотопом Zr, облучают тепловыми нeйтpoнa ra с образованием материнского изотопа Р7 Zr. Облученную мишень смешивают с избытком мелкодисперсного графита и кварцевым порошком, а образовавшуюся смесь помещают в кварцевую газотер- мохроматографическую колонку, в которой предварительно устанавливают коллектор из КВг - порошка. Химическую переработку вещества мишени с целью получения ZrBr ведут в потоке инертного газа-носителя, содержащего пары Вг + BBrj при 750-850°С. При этом бромид циркония (содержащий цирконий-97) улавливают на поверхности коллектора при 450-500 С, а без- носительньй препарат ниобия-97 - в зоне температур ниже 140°С. Повторное вьщеление ведут в аналогичных условиях. Радиохимическая чистота препарата ниобия-97 составляет 99,97% выход - 90-95%, а продолжительность операции не превьшает 15 мин. $5 етст L,

Редактор Н.Лазаренко

Составитель В.Дзюбенко

Техред М.Дидык Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3662/49

Тираж 395

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-355 Раушская наб., д. 4/5

Подписное