Химия и технология урана. Тураев Н.С - 364 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

364
тетрафторид урана, отвечающий по чистоте химическим концентратам
урана.
Существуют два метода производства тетрафторида урана.
По первому методу из сернокислых или солянокислых растворов
четырехвалентного урана плавиковой кислотой осаждают практически
нерастворимый в воде и в кислотах гидрат тетрафторида урана
OH5,2UF
24
⋅ . Этот метод носит название водного метода. Он
рассмотрен нами в разделе 8.5.
Наибольшее распространение в мировой практике имеет сухой
метод получения тетрафторида урана – взаимодействие диоксида урана
с газообразным фтороводородом. Реакция гидрофторирования диоксида
урана описывается следующим уравнением:
)газ(24(т(т(ггаз)тв(2
OH2UF4HFUO
+
↔
+ (10.1).
Значения теплового эффекта и изменения свободной энергии Гиббса
данного процесса приведены в таблице 10.1 [1, стр.253].
Таблица 10.1
Значения ,H
o
T
Δ
o
T
GΔ , константы равновесия К для реакции
гидрофторирования диоксида урана.
Температура,
о
С
,H
o
T
Δ кДж/моль
o
T
GΔ
, кДж/моль
К
300 -179,46 -41,73 6300
400 -178,58 -17,77 24
500 -177,32 +6,03 0,39
600 -174,09 +29,67 0,017
700 -173,76 +53,09 0,0014
Реакция идет с выделением тепла, с повышением температуры
константа равновесия уменьшается. В соответствии с данными о
константе равновесия гидрофторирование диоксида урана выгоднее
проводить при низких температурах, однако при этом заметно
снижается скорость процесса, поэтому на практике гидрофторирование
ведут при 400–600
о
С. Реакция обратима, поэтому в присутствии
большого количества водяных паров вблизи вывода газовой фазы в
противоточном реакторе необходимо поддерживать сравнительно
низкую температуру. Это возможно, если разделить процесс
гидрофторирования на несколько стадий.
Скорость взаимодействия диоксида урана с фтороводородом
определяется температурой, а также концентрацией фтороводорода и
паров воды.
Так как гидрофторирование диоксида урана я
вляется гетерогенной
реакцией, то скорость реакции зависит от удельной поверхности

Страницы