Химия тория, урана, плутония. Жерин И.И - 142 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

142
Восстановление плутония до практически не сорбируемого из
азотнокислых сред анионитами Pu (3+) может быть использовано также
в технологии сорбционного аффинажа плутония для его десорбции.
В экстракционных технологических схемах для восстановления
плутония до Pu (3+) при его восстановительной реэкстракции обычно
используют Fe (2+) в виде его сульфамата Fe(NH
2
SO
3
)
2
. Известна
технологическая схема с использованием восстановительной реэкстрак-
ции плутония из трибутилфосфата с помощью раствора нитрата U (4+).
Восстановление плутония с помощью U(4+) происходит по
реакции
3U
4+
+ 2Pu
4+
+ 2H
2
O UO
2
2
+ 2Pu
3+
+ 4H
+
. (5.90)
Обратное окисление Pu (3+) увеличивается с повышением
концентрации HNO
3
из-за сдвига равновесия:
3Pu
3+
+ NO
3
+ 4H
+
3Pu
4+
+ NO↑ + 2H
2
O. (5.91)
Роль кислотности в процессе восстановительной реэкстракции
плутония ураном (4+) сложна и многообразна. Кроме воздействия на
равновесие реакции (5.89) кислотность влияет на скорость
восстановления. Скорость восстановления Pu (4+) четырехвалентным
ураном в водном растворе обратно пропорциональна [H
+
]
4
, а в
двухфазной экстракционной системе повышение кислотности снижает
скорость восстановления в еще большей степени.
Процесс восстановительной реэкстракции плутония с помощью
Fe (2+) проще по механизму главным образом потому, что этот реагент-
восстановитель не переходит в органическую фазу. Меньшую роль в
этом случае играют и побочные реакции. Но здесь необходимы большие
избытки двухвалентного железа, что приводит к сильному засолению
растворов.
Окисление плутония до шестивалентного состояния
Для перевода плутония в шестивалентное состояние используют
обычно дихромат или перманганат калия. Задача окисления плутония до
Pu (6+) встречается в технологии реже, чем задача перевода плутония в
Pu (3+) или Pu (4+). Это объясняется тем, что в экстракционных схемах,
а также в схемах анионообменного концентрирования и аффинажа
плутония отсутствуют операции, требующие перевода плутония в
шестивалентное состояние. Окисление до Pu (6+) использовалось ранее
в первом промышленном процессе выделении плутония из ОЯТ в так
называемом висмут-фосфатном процессе.