Способ экстракционной переработки жидких радиоактивных отходов Советский патент 1992 года по МПК G21F9/04 C01D17/00 C01F11/00 

(46) 07.С7.92.Бьтл. (Г 25

(21)436 176/26

(22)16.12.87

(72) И. В. Смирнов, В.А-Яабаин, Н,П,Мартынова и О.М.Яхлакоза

(53)546,36+546,42+546,65+5А6.799: ;66.061.5(088,8)

(56)Патент Великобритании If 1 013473, кл. С 01 D 7/OOs 1965,

(54)СПОСОБ ЭКСТРАКЦИОННОЙ IIEPFРАБОТКИ гКИДКМХ РдГН10А ТИ)}ЯЫХ ОТХОДОВ

(57)Изобретение относится к экстракционной технологии п может быть использовано для извлечения жидких радиоактивных отходов как в технологических, так н в аналитических целях. Способ экстракционной переработки жидких радиоактивных отходов с использованием ькачестве органическогогидрокси- соединения пелкф о рзам отечных спиртов формуты (1)

-

РМ(СР2СГ7; ПС- ОН .А

где R., ; ,арнл и п- 1-4, ити полчф орзамещенных фенолов поч- поляг1 т повысить химическую и радиационную УСТОЙЧИВОСТЬ, у еныгигь взрыво- пгокароопас.Ность экстрг-гек га и улучшить гидродинамические свойства счс- гсмы, 1 использование в ктчостве раген да смссерсоединения Формугш (Т) и Фос(Ьорорган ческих мгсло дополнительно обе спечипаки нзрпечгние щелоч- g ньк, 1целочнозсмельинх, ррдкотсмель- « ны;; н актинидных элсментпн, 1 з.п.||/

ф-лы, 3 т а О л.

Изобретение относится к экстракционной технологии и может быть использовано для извлечения щелочных, щелочноземельных, редкоземельных и актинидных элементов как в технологических, так и в аналитических целях.

Целью изобретения является повышение химической и радиапионной устойчивости, уменьшение взрывопожароопас- ности зкстрэгента и улучшение гидро т динамических свойств системы, а также обеспечение извлечения щелочных, Ще лочноземельных, pep,f .i- / n. и ак ТИНИДНЬЕХ элементовс

П р и м е р 1, В цс трчЛужных пробирках смешивают по 2 мл органической и водной фаз, встртхчвают в тгчение

15 Him при (22x2)°С, разделяют фазы центрифугированнзм и определяют концентрации эле ентов радиометрически по -активности радионуклидов цезия™ 137, рубидия-86, стронция-85, европия- 152 и амернция-241. Исходная концентрация америция в водной фазе равна 1СГ10 моль/л, остальных зпемен- тов 2-10 3моль/л. Результаты пред-; ставлены Б табл. 1 „ Очи свидетельствуют о возможности извлечения за один контакт 98,9% цезия и 96,2% рубидия, т.е. для извлечения 99,5% этих элементов достаточно двух контактов.

Приме 100% ФГС п раствор 1 моль/л п-трет-бутипфенола в бензоле обрабатывают при 1ечет1ие 1 ч

кг 31551132

перманганата калия си натрия; ил растнитрита натрия в азотной кислотой в облучают на X-пушке моль/л раствором

н

дя ки 10 бу з

гидроокиси натрия до поглощенной дозы 2,2-10 Гр. После обработки органическую фазу отделяют, промывают|Q дважды водой и проводят экстракцию цезия и рубидия в условиях примера 1. Результаты представлены в табл.2.

Из данных табл.2 видно,что по ,,j сравнению со способом прототипом пред-j«j лг Гаемые экстрагеиты обладают значительно более высокой химической стойкостью: обработка сильным окислителе м-пермаиганатом калия в щелочной среде или нитритом натрия в кислой jn практически не изменяет их экстракционных свойств, тогда как раствор алкилфенолов после такой обработки теряет свои экстракционные свойства. Значительно выше и скорость расслаи- 25 вания эк.льсии в предлагаемом способе, даже после обработки она в 1,5 ра-- за выше, чем у необработанного раствора алкилфенола. Полифторзамещенные спирты относятся по пожароопасное™ к группе трудногорючих соединений, а Полифторзамещенные фенолы - к него рючим соединениям,,

Примерз. Экстракцию проводят но примеру 1 из ацетатной буферной

30

П р и м е р 5„ Ре экстракцию проводят в условиях примера 1 растворами кислоты. При реэкстракции цезия Цз 100% ФГС раствором с рН 4 (ацетатный буфер) Dec, 0,01. При реэкстракции цезия} стронция и европия из 1 моль/л раствора Д2ЭГФК в ФГС 1 моль/л раствором азотной кислоты DG 0S02, DSt,

0,01, ,4

Приведенные в примерах данные свидетельствуют, что по сравнению с прототипом .предлагаемый способ обеспечивает экстракцию щелочных, щелочноземельных и редкоземельных элементов с достаточно высокими коэффициентами распределения, а экстракционные смеси в заявляемом способе обладают боль шей химической и радиационной стойкостью, взрьюопожаробезопасностью и лучшими гидродинамическими свойствами

Формула изобретения

40

рия +284,4 мл 1 моль/л уксусной кислоты на 500 мл) с рН 4 смесями ди-2 этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК) с ФГС и диоктилфосфорной-кислоты (ДОФК) с ФГС. Результаты представлены в табл. 3,

ПримерА. В условиях примера 2 проводят обработку 1 моль/л раствора Д2ЭГФК в ФГС, а также 1 моль/л ., п-грет бутилфенола и 0,5 моль/л ,П2ЭГФК бензоле (прототип). После обработки для раствора 1 моль/л Д2ЭГФК в ФГС коэффициенты распределения , стронция, европия и америция в пределах точности определения не изменяют- ся по сравнению с исходными (табл„3) а время расслаивания фаз увеличивается с 25 до 35 с. Для прототипа по .еле обработки коэффициент распределе

50

ния цезия падает до 0,5 при неиэмен

«j n 5

0

ных коэффициентах распределения стронция и европия, а время расслаивания фаз увеличивается с 60 с до не расслаивающейся эмульсии,

П р и м е р 5„ Ре экстракцию проводят в условиях примера 1 растворами кислоты. При реэкстракции цезия Цз 100% ФГС раствором с рН 4 (ацетатный буфер) Dec, 0,01. При реэкстракции цезия} стронция и европия из 1 моль/л раствора Д2ЭГФК в ФГС 1 моль/л раствором азотной кислоты DG 0S02, DSt,

0,01, ,4

Приведенные в примерах данные свидетельствуют, что по сравнению с прототипом .предлагаемый способ обеспечивает экстракцию щелочных, щелочноземельных и редкоземельных элементов с достаточно высокими коэффициентами распределения, а экстракционные смеси в заявляемом способе обладают большей химической и радиационной стойкостью, взрьюопожаробезопасностью и лучшими гидродинамическими свойствами.

Формула изобретения .

., -

50

55

что, с целью повышения химической и радиационной устойчивости и улучшения гидродинамических свойств системы, в качестве органического гидроксисоединения используют полифторэамещен- ные спирты общей формулы

9

. RifcF2CF2lnC-OH , k..

где , F; , арил| n- 1-4, или полифторэамещенные фонолы,

1 моль/л п-трет-бутипфенояа в бензоле 0,2 моль/л 1,7

0,25

7,0

Т а б л и ц а 2