Химия и технология урана. Тураев Н.С - 350 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

350
Значит, получить диоксид урана из уранилоксалата в статических
условиях невозможно. Для получения диоксида необходим
непрерывный процесс, причем в аппарате должны быть две
температурные зоны: зона разложения и зона восстановления с
циркуляцией газовой фазы в зоне восстановления после удаления влаги,
для уменьшения продолжительности процесса необходимо увеличивать
температуру в зоне восстановления (620–900
о
С), желательно также
добавление водорода.
Образующийся в результате термического разложения
уранилоксалата диоксид урана обладает высокой реакционной
способностью, при обычных условиях он пирофорен, необходима его
защита от воздуха. Лучше всего это достигается путем совмещения
процессов прокаливания, восстановления и гидрофторирования, когда
полученный диоксид урана обрабатывают фтористым водородом с
получением тетрафторида урана.
9.6. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВЫСШИХ ОКСИД
ОВ УРАНА ДО
ДИОКСИДА.
Диоксид урана обычно получают восстановлением высших оксидов
газообразным реагентом: водородом, оксидом углерода, аммиаком.
Изменение свободной энергии Гиббса при реакции оксидов урана с
этими восстановителями приведено в таблице 9.2.
Таблица 9.2
Изменение свободной энергии при восстановлении оксидов урана
№
пп
Реакция восстановления Изменение свободной энергии, Дж/г-атомU
673
o
K 773
o
K 873
o
K 973
o
K 1073
o
K 1173
o
K
1. UO
3
+ H
2
=UO
2
+ H
2
O -122580 -123980 -125490 -126960 -128480
-
129890
2. UO
3
+ CO =UO
2
+ CO
2
-140070 -136340 -131700 -126530 -120760
-
114310
3.
UO
3
+2/3NH
3
=UO
2
+1/2N
2
+
+H
2
O
-147460 -157890 -168500 -179110 -189650
-
200270
4.
1/3U
3
O
8
+2/3H
2
=UO
2
+
+2/3H
2
O
-63640 -62120 -60300 -58500 -56420 -54120
5.
1/3U
3
O
8
+2/3CO
=UO
2
+2/3CO
2
-83930 -82240 -80320 -78500 -76710 -74890
6.
1/3U
3
O
8
+4/9NH
3
=UO
2
+
+2/9N
2
+2/3H
2
O
-85600 -92210 -97990 -103690 -109300
-
144870
При 700
о
С константы равновесия 1, 2, 3, 4, 5 и 6 реакций составляют
соответственно
6
1066,6 ⋅
;
6
1019,6 ⋅
;
9
1011,4 ⋅
;
3
1038,1 ⋅
;
4
10635,1 ⋅
и
5
1068,3 ⋅ . Можно считать все реакции необратимыми. Из таблицы 9.2
видно, что с термодинамической точки зрения выгоднее

Страницы