氨基羟基脲应用于钚净化浓缩循环
Application of Hydroxysemicarbazide to Plutonium Purification Cycle
-
摘要: 进行了氨基羟基脲(HSC)的硝酸水溶液对30%(体积分数，下同)磷酸三丁酯（TBP）/煤油中高浓度四价钚(Pu(Ⅳ))的还原反萃行为研究，并采用试管串级实验对HSC在钚净化浓缩循环中反萃段工艺进行了验证。结果表明：HSC能有效地实现有机相中高浓Pu(Ⅳ)的反萃；采用13级逆流反萃试管串级实验(还原反萃段10级，补充萃取段3级)，对PUREX流程钚净化浓缩反萃段工艺进行了验证，在相比(2BF∶2BX∶2BS)为1∶0.25∶0.15的条件下，Pu的收率为99.99%；钚中去铀的分离因子SF(U/Pu)=3.7×105。HSC作为还原反萃剂，可以实现30%TBP/煤油中高浓度Pu(Ⅳ)的有效反萃，在钚净化浓缩循环工艺中有良好的应用前景。Abstract: The reduction stripping behavior of high content Pu(Ⅳ) from 30%TBP/OK with HSC was investigated, and the purification efficiency of HSC for plutonium purification cycle in PUREX process was studied. The results show that HSC can effectively realize the purification of Pu. Bench-scale experiment was carried out to simulate 2B unit of PUREX, with the condition of 3 stages for supplemental extraction and 10 stages for stripping, and the flow rate ratio of 2BF∶2BX∶2BS for 1∶0.25∶0.15. The good result is achieved with the yield of more than 99.99% for Pu and the purification coefficient of uranium from plutonium(SF(U/Pu)) is 3.7×105. As a stripping reductant, HSC can effectively achieve the plutonium purification cycle and has application prospect in the plutonium purification cycle in APOR process.
-
Keywords:
- hydroxysemicarbazide /
- reduction stripping /
- plutonium purification cycle /
- Pu(Ⅳ)
-
-
[1] 连培生.原子能工业[M].北京：中国原子能出版社，2001：71-75. [2] 姜圣阶，任凤仪，马瑞华，等.核燃料后处理工学[M].北京：中国原子能出版社，1991：99-104. [3] 任凤仪，周振兴，袁良本.国外核燃料后处理[M].北京：中国原子能出版社，2006：167-172. [4] 张清轩，罗隆俊，武德柱，等.Purex(2B)过程中硝酸羟氨还原Pu(Ⅳ)的研究[J].原子能科学技术，1982，16(5)：560-565. [5] 于恩江，黄怀安，周兴权，等.硝酸羟胺在动力堆乏燃料后处理流程钚线第三循环中的应用[J].原子能科学技术，1993，27(5)：451-457. [6] 章泽甫，丁大纯，费洪澄，等.离心萃取装置中硝酸羟胺还原反萃钚的研究[J].原子能科学技术，1989，23(1)：65-72. [7] He Hui, Ye Guoan, Tang Hongbin, et al. An advanced Purex process based on salt-free reductants[J]. Radiochim Acta, 2014, 102(1-2): 127-133. [8] 张虎，韩清珍，张先业，等.N，N-乙基，羟乙基羟胺在PUREX流程铀钚分离中的应用[J].核化学与放射化学，2006，28(1)：24-30. [9] 郑卫芳，刘黎明，常志远.乙异羟肟酸改善Purex流程铀产品中U-Pu的分离[J].原子能科学技术，2000,34(2)：110-115. [10] 朱兆武，何建玉，章泽甫，等.羟基脲还原Pu(Ⅳ)和在U/Pu分离中的应用研究[J].原子能科学技术,2004，38(4)：306-311. [11] 何辉，胡景炘，张先业，等.N，N-二乙基羟胺和N，N-二甲基羟胺对Pu(Ⅳ)的还原反萃[M]∥中国原子能科学研究院年报.北京：中国原子能出版社，1999：67-68. [12] 左臣，晏太红，郑卫芳.二甲基羟胺存在下四价钚的反萃动力学[M]∥中国原子能科学研究院年报.北京：中国原子能出版社，2008：234-235. [13] 王辉，魏艳，刘方，等.APOR后处理流程1B槽中锝的走向[J].核化学与放射化学，2012，34(2)：109-117. [14] 肖松涛，叶国安，潘永军，等.氨基羟基脲在Purex流程铀钚分离中的应用[J].原子能科学技术，2013，47(1)：27-33. [15] 肖松涛，叶国安，刘协春，等.氨基羟基脲与Pu(Ⅳ)的还原动力学[J].原子能科学技术，2011，45(3)：277-281. [16] 肖松涛，刘旭东，叶国安，等.羟胺乙酸与HNO2的还原动力学[J].原子能科学技术，2011，45(4)：403-407. -
期刊类型引用(0)
其他类型引用(1)
下载:
图(1)
计量
- 文章访问数: 1100
- HTML全文浏览量: 1
- PDF下载量: 3797
- 被引次数: 1
