氨基羟基脲脉冲辐解研究
2020-08-21郭建华肖松涛叶国安欧阳应根
核化学与放射化学 2020年4期
郭建华,肖松涛,叶国安,欧阳应根,赵 晶
中国原子能科学研究院 放射化学研究所,北京 102413
核燃料后处理工艺的研究与发展对于核能的推广与应用具有重要意义,PUREX流程作为目前世界上应用最为广泛的核燃料后处理流程,其基础工艺的改进对后处理技术具有重要推动作用,而无盐有机还原剂的开发是改进工艺的主要研究方向之一。优异的还原剂不仅能提高U/Pu分离效率和产品质量,保证其氧化和辐解产物对其它工艺条件基本无影响,且实现试剂无盐化,可大幅降低运行成本、提高安全系数。
氨基羟基脲(HSC,分子式N2H3CONHOH)是近几年开发的具有“还原-支持还原-络合”性能的无盐有机还原剂,具有良好的亲水性,可快速还原Pu(Ⅳ)到Pu(Ⅲ),还可与亚硝酸快速反应,替代单甲基肼作为体系中的支持还原剂,同时因含有羰基具有一定的络合性,可与三价、四价阳离子形成络合物。HSC作为弱碱性试剂(pH=8.0),只需极少量的硝酸中和,故可降低盐析效应对Pu(Ⅲ)萃取分配的影响,且符合C、H、N、O无盐原则,减少最终固体废物量,降低核燃料后处理对环境的影响。但HSC在辐照和化学作用下会发生辐射降解等反应,这将引起有效浓度的降低,影响流程的正常运行。因此HSC的辐照稳定性就成为决定其是否可用的重要因素。

1 实验部分
1.1 试剂
氨基羟基脲(HSC),纯度99%,实验室合成;叔丁醇(t-BuOH)、Na2CO3、KOH,均为色谱纯,麦克林试剂公司;实验用水为超纯水,自制;N2和N2O气体,纯度大于99.99%,市售;其它试剂均为市售分析纯。
1.2 实验装置
本实……
登录APP查看全文
