曹 智，卞晓艳，晏太红，李传博，李辉波，何喜红，郑卫芳

中国原子能科学研究院 放射化学研究所，北京 102413

微量热法研究硝酸体系中N，N-二甲基羟胺的热稳定性

曹 智，卞晓艳，晏太红，李传博，李辉波，何喜红，郑卫芳*

中国原子能科学研究院 放射化学研究所，北京 102413

采用微量热仪研究了硝酸溶液中N，N-二甲基羟胺(DMHAN)的热稳定性，考察了溶液中硝酸浓度、DMHAN浓度和甲基肼(MMH)、空气和氮气气氛、金属元素等对DMHAN热稳定性的影响，并比较了相同条件下DMHAN和羟胺(HAN)的热稳定性。研究结果表明，HNO3浓度在1.5～3.0 mol/L和DMHAN浓度在0.05～0.8 mol/L时，DMHAN/HNO3体系起始反应温度(t0)随硝酸浓度的降低或随DMHAN浓度的升高而增加。当HNO3/DMHAN摩尔浓度比值分别为2.5～10和12.5～20时，DMHAN/HNO3体系反应热分别约为865.5 kJ/mol和683.4 kJ/mol，说明不同的HNO3/DMHAN摩尔浓度比值，引发DMHAN/HNO3体系内的各个反应权重不同从而导致体系放热不同。MMH作为支持还原剂，使DMHAN发生分解反应的时间明显滞后；空气、氮气气氛以及后处理流程中的铁和裂片元素锆、钌对DMHAN/HNO3体系分解反应无明显影响，不锈钢容器对DMHAN/HNO3分解反应有催化作用。

二甲基羟胺；热稳定性；微量热法

PUREX流程是当前核燃料后处理厂使用的主要流程[1]。铀钚分离和钚的反萃段中均采用还原法，为实现核燃料后处理分离过程废物的最小化，通常采用无盐还原试剂[2]。目前国外后处理厂通常采用羟胺(HAN)，而我国近年来研究了一种新型无盐还原剂N，N-二甲基羟胺(DMHAN)，具有比HAN还原Pu(Ⅳ)和Np(Ⅵ)速率快、还原Np(Ⅴ)至Np(Ⅳ)速率慢、还原速率受酸度影响小[1-4]、流程简单和废物量少等优点，并在PUREX流程中成功应用，以此构建了我国先进二循环流程APOR[3-5](advance process based on organic reductants)。……