周春俐，王 墨，唐洪彬，李星彦，于 婷，唐双凌，*

1.南京理工大学 化学化工学院和环境与生物工程学院，江苏 南京 210000；2.中国原子能科学研究院 放射化学研究所，北京102413

乏燃料的后处理对于核能生产中铀和钚的经济使用是必不可少的[1]，其中以磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂、直链烷烃为稀释剂的PUREX流程是目前世界上工业广泛应用的水法流程。添加稀释剂的目的是为了改变TBP的物理性质并降低有机溶剂的粘度和密度，这是改善两相分离的关键步骤，也是大规模溶剂萃取过程所必需的。由于后处理过程中溶剂与硝酸接触并长时间暴露在高温与辐射环境中，因此会导致TBP和稀释剂烷烃发生降解，降解产物会降低溶剂性能使萃取分离效果变差[2]。同时在蒸发浓缩工艺过程中，痕量有机溶剂在硝酸浓度过高以及重金属硝酸盐存在下会形成红油，一旦形成红油，就会在合适的条件下产生热失控分解，释放大量气体引发剧烈的爆炸事故[3]。到目前为止，全球已发生6次所谓的红油爆炸事故[4-8]，造成了不同程度的设备损坏以及环境污染。

目前针对TBP与硝酸反应体系下的研究成果较多[9-13]，稀释剂对TBP降解过程的影响也略有涉及[14-17]，而围绕稀释剂烷烃单独与硝酸反应体系的研究则较少。关于稀释剂辐射降解的研究成果表明，降解产物主要包括硝基烷烃、硝酸酯(亚硝酸酯)、羧酸、酮等[2,18-19]，最近有文献[20]分析了稀释剂在γ射线辐射下的反应产物，包括十二烷醇异构体和硝基十二烷异构体的混合物。……