Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Гончаров А.І. -> "Хімічна технологія, ч. 2." -> 66

Хімічна технологія, ч. 2. - Гончаров А.І.

Гончаров А.І., Середа I.П. Хімічна технологія, ч. 2. — Киев: Вища школа, 1980. — 280 c.
Скачать (прямая ссылка): goncharoff2.djv
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 122 >> Следующая


Кислотний метод розкладання грунтується на обробці недогарка сірчячпю кислотою, як найдешевшою, з доведенням кислотності до

Руда

Рис. 43. Схема радіометричного збагачення:

1 — бункер; 2— транспортер; З -т розподі-лювальний шибер; 4 — лічильник; 5 — свинцевий захист; 6—релеї привод шибера; 7 — жолоб для концентрату; 8 — приймач концентрату; 9 — жолоб для «хвостів» збагачення; IQ — приймач для «хвостів» збагачення.

139

pH = 1,8—2,0 при постійному пневматичному перемішуванні пульпи. Коли є окислювачі, розчинення оксидів урану відбувається за такими рівняннями:

UO3 + H2SO4 == UO2SO4 + H2O; UO2 4- 2H2SO4 4- MnO2 = UO2SO4 4- MnSO4 + 2H2O; U3O8 4- 4H2SO4 4- MnO2 = 3UO2SO4 4- MnSO4 4- 4H2O.

Залежно від концентрації сірчаної кислоти можуть утворюватись уранілсірчані кислоти H2[UO2(SO4)2] і H JUO2(SO4)3]. Одночасно з ураном в розчин переходять всі метали, які утворюють розчинні сульфати.

Карбонатний метод розкладання полягає в тому, що тонкоподрібнений недогарок обробляють розчином соди або карбонату аммонію при пневматичному перемішуванні повітрям. Оксид UO3 досить легко розчиняється, a UO2 окислюється киснем повітря і теж переходить у розчин:

UO3 4- 3Na2CO3 4- H2O = Na4[U02(C03)3] 4- 2NaOH; 2UO2 4- 6Na2CO3 4- O2 4- 2H2O =-2Na4[U02(C03)3] 4- 4NaOH; 2U3O8 4- 18Na2CO3 + O2 4- 6Н20'ч= 6Na4[U02(C03)3],4- 12NaOH.

Збільшення концентрації NaOH призводить до зменшення ступеня вилуговування урану, оскільки відбувається розкладання лугом утвореного комплексного карбонату з утворенням нерозчинного діура-нату натрію:

2Na4[U02(C03)3] 4- 6NaOH - Na2U2O7 4- 6Na2CO3 4- 3H2O. (28)

Щоб ступінь вилуговування не зменшувався, в розчині має бути суміш карбонату і гідрокарбонату натрію:

2U3O8 4- 6Na2CO3 4- 12NaHCO3 4- O2 = 6Na4[UO2 (С03)3] 4- 6H2O.

Виділення урану з розчинів здійснюють осадженням, іонним обміном і екстракцією. Уран осаджують гідролітично чи у вигляді малорозчинних гідрофосфатів або фторидів. Гідролітичне осадження застосовують для карбонатних розчинів, осаджуючи діуранат за реакцією (28). Із сірчанокислих розчинів осаджують дігідрофосфат урану U(H2P04b, відновивши уран (VI) до урану (IV) алюмінієм або залізом, а з карбонатних розчинів вилучають уран у вигляді UO2 після відновлення воднем за такою схемою:

Na4[U02(C03)3] 4- H2 = UO2 4-^CO3 = 2NaHCO3.

Для вилучення урану іонообмінним методом використовують здатність іона [UO2(SO4J3]4- поглинатися високоосновними аніонітами в сірчанокислому середовищі. Процес вилучення відбувається досить ефективно тільки в динамічному режимі (пропускання через колонку). Вимивання (елюювання) поглинутого ураніл-сульфату здійснюють розчином, що містить 0,7—0,9 моль/л нітрату або хлориду натрію, і 0,1—0,3 моль/л азотної або соляної кислоти. Уран із розчину виділяють його нейтралізацією лугом або аміаком. Іонообмінний метод

140

тепер витісняє всі інші методи, оскільки забезпечує найбільш повне і селективне вилучення урану при низьких виробничих і експлуатаційних витратах. Він виключає трудомісткі операції і тому придатний для вилучення урану з бідних розчинів і відпрацьованого ядерного палива.

Екстракційний метод грунтується на тому, що U (IV) реагує з ді-алкілфосфатами (дафекс) і різними амінами (амекс), утворюючи добре розчинні в органічних розчинниках сполуки. Для вилучення урану найчастіше використовують додецилфосфорну і 2-етил-гексилфосфорну кислоти в різних органічних розчинниках. Перед екстрагуванням уран відновлюють залізними стружками. Екстракт обробляють сірчаною кислотою, і в утвореному реекстракті осаджують гідроксид урану U(OH)4, який після обробки плавиковою кислотою утворює нерозчин - (Jy= ну зелену сіль UF4.

Металічний уран виробляють магнійтермічним відновленням тетрафториду урану, яке здійснюють у футерова-ній доломітом бомбі. Нагрівають шихту лише до початку реакції, а далі процес супроводжується виділенням великої кількості тепла, в результаті чого утворюється рідкий уран, який витікає із бомби по спеціальному жолобу і твердне. Вироблений таким методом уран піддається додатковому очищенню і збагаченню ізотопом 235U. Щоб розділити ізотопи, вдаються до різноманітних методів: дифузії газів, термодифузії, електромагнітного розділення тощо. На рис. 44 наведено схему приладу для розділення ізотопів методом дифузії з ртутними парами. Суміш ізотопів для розділення подається через канал /, пари ртуті, що виходять з труби 2, виносять легкий ізотоп, а важкий через канал З попадає в наступний елемент (А — окремий елемент).

Виробництво плутонію. Найбільш стійкими сполуками плутонію є сполуки нижчих ступенів окислення, а саме: Pu(III) і Pu(IV).

Плутоній — постійний супутник урану як продукт його радіоактивного розпаду:

Рис. 44. Схема приладу для розділення ізотопів методом дифузії з парою ртуті.

238т т п

92и —

239г г 92U

23 хв

239»г 93np

-?

2.3 дні

T4Pu

Не

24 тис р

- 92u.

Але вміст його в уранових рудах становить 10"12% вмісту урану. Проте в продуктах ядерного палива вміст плутонію досить значний, звідки його і добувають.
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 122 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама