лук. Дослідження показали, що у відходах гравітаційного і флотаційного збагачення вугілля вміст урану складає 15-150 г/т, торію - 20 г/т.
Таким чином, виникає необхідність у розробці технологій:
- зменшення кількості радіоактивних відходів у процесах отримання та переробки ядерного палива;
- глибокого вилучення актинидов та інших елементів з техногенних родовищ.
Впровадження таких технологій дозволить підвищити обсяг виробництва ядерного палива, а також вирішити екологічні та соціальні проблеми регіонів.
У ННЦ ХФТІ створена експериментальна установка СФЕ-U (рис. 1) для вилучення радіонуклідів з використанням методу надкритичної флюидной екстракції вуглекислим газом (СФЕ-СO2).
В
Рис. 1. Установка СФЕ- U
Надкритична флюидная екстракція - новітній, перспективний, екологічно чистий, сухий метод отримання різних матеріалів з рослинного, мінерального і техногенного сировини з використанням екстрагентів, що знаходяться при температурі і тиску вище критичних. Найбільш часто застосовують вуглекислий газ, що циркулює в замкнутому об'ємі без скидання в атмосферу. Він нетоксичний, неактивний, доступний, дешевий і володіє невисокими критичними параметрами (температура 37 В° С, тиск 7,3 МПа). На відміну від традиційних методів рідинної екстракції при СФЕ-СО2 екстрагованих речовин не містить слідів екстрагента. p> Зміст урану в матеріалах визначали гамма-спектрометром СЕГ-50 (П) з детектором ДГДК-60В. Похибка вимірювання концентрацій випромінювальних ізотопів 15%. На етапі пробопідготовки і встановлення ефективності екстракції застосовували рентгенівський флуоресцентний аналізатор КРАБ-3УМ і спектрофотометр СФ-2000 з використанням реагенту арсеназо-III. Сумарна похибка визначення кількості урану в зразках склала 10%.
Модельними матеріалами служили граніти. З п'яти зразків обрані № 2 і 4 (умовно) з вмістом урану 5,5 і 3,1 мкг/г відповідно.
Зразки дробили, подрібнювали в порошок з розміром зерна менше 50 мкм, після чого заливали 30%-й азотною кислотою в масовому співвідношенні 1: 1 і витримували в протягом доби. Отриманий розчин змішували з 20%-м розчином ТБФ в уайтспіріт і збовтували. Після розшарування на лист фільтрувального паперу діаметром 150 мм наносили 1 мл органічної фази, висушували для видалення розчинника і поміщали в екстракційну клітинку.
Екстракція включала дві стадії: швидку (тиск 90 атм, температура 38 В° С, час 2 хв) і повільну (тиск 185 атм, температура 45 В° С, час 60 хв). Після кожної стадії продукт скидали на стопку з п'яти пронумерованих паперових фільтрів. Вміст кожного з них аналізували на рентгенівському аналізаторі. Для отримання спектрів поглинання затриманого екстракту фільтри на 10 хв занурювали в 0,005%-й водний розчин арсеназо-Ш.
На рис. 2 і 3 представлені спектри поглинання комплексів арсеназо-Ш з продуктами екстракції гранітів.
В
Рис. 2. Спектри оптич...
