SU843705A3 - Способ изотопного химическогоОбОгАщЕНи уРАНА - Google Patents

Description

Изобретение относится к способам изотопного химического обогащения урана.

Известен способ обогащения урана в один из его изотопов путем контак- 5 та жидкой фазы, содержащей соединения урана (VI) и соединения урана (IV). Процесс проводят в противотоке между водной фазой, содержащей соляную кис,лоту, и твердой фазой - катионнооб- ю менной смолой, содержащей уран (IV), который десорбируют со смолы в водную фазу с окислением урана (IV) в уран (VI) с последующим восстановлением II (VI) водной фазы в U (IV) и 1& переносом U (IV) в предварительно истощенную фазу смолы Г13 .

Этот способ не дает удовлетворительных результатов: коэффициенты ступенчатого обмена являются неболь- 20 шими.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изотопного химического обогащения ур.ана, 10 состоящий в том, что водный раствор урана (IV) восстанавливают амальгамой цинка до урана (IV), полученный раствор U (ill) вводят противотоком в контакт с раствором U (IV), находящемся в органике, для изотопного обмена с последующим окислением раствора урана (III) в уран (IV) и возвратом его в начало процесса Г2].

Цель изобретения - снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что способ, включающий восстановление соединений урана (IV) в уран (III) амальгамой цинка, изотопный обмен ’ между водным раствором урана (III) и раствором урана (IV) с последующим окислением водного раствора урана (III) проводят в анодном пространстве диафрагменного -электролизера, используя в качестве электролита кислый водный раствор соли цинка и подавая на катод ртуть.

Кроме того, анод электролизера выполняют из свинца, амальгамы свин ца, графита, ртути или тантала; электролиз ведут от концетрации хлорида цинка в электролите 4-5 N до 3-4 N.

Окислительно-восстановительный электролиз позволяет экономить напряжение до 2 В.

Окисление урана осуществляют разрядкой ионов при контакте с анодом. Этот анод имеет окислительновосстановительный потенциал выше окислительно-восстановительного по.Л фЛ тенциала системы U /U , т.е и не вызывает окисление ионов

0,63 В когда нет тока.

На чертеже дана схема осуществления способа.

Водная фаза, поступающая в анодное отделение, является раствором ЗН соляной кислоты, U (ill) в виде иСЕъ концентрацией 1 М.

В качестве электролита используют водный раствор, содержащий 4 н. 2пСС<^, 3 н. НСв. На катод подают ртуть, которая в процессе электролиза при плотности тока 0,25 А/см¹ превращается в амальгаму цинка с содержанием его 1,1-1,5%. Электролиз ведут до содержания в электролите хлорида цинка 3 н. ZnC?i_.

Claims (2)

1. 3 ца, графита, ртути или тантала; элек ролиз ведут от концетрации хлорида цинка в электролите 4-5 N до 3-4 N. Окислительно-восстановительньй электролиз позвол ет экономить напр  жение до 2 В. Окисление урана осуществл ют разр дкой ионов U при контакте с анодом . Этот анод имеет окислительновосстановительный потенциал выше окислительно-восстановительного потенциала системы , т.е. 0,63 и не вызывает окисление ионов U , когда нет тока. На чертеже дана схема осуществлени  способа. Водна  фаза, поступающа  в анод ное отделение,  вл етс  раствором ЗН сол ной кислоты, и (ill) в виде иСВ концентрацией 1 М. В качестве электролита используют водный раствор, содержащий 4 н. ЕпСв 3 н. НС. На катод подают ртуть, котора  в процессе электролиза при плотности тока 0,25 А/см превращает с  в амальгаму цинка с содержанием его 1,1-1,5%. Электролиз ведут до содержани  в электролите хлорида цин ка 3 н. ZnCBr. Формула изобретени  1. Способ изотопного химического обогащени  урана, включающий восста2п . ZnWg4A

   /..

   1м Шз- Зл//С/ 5 новление соединени  урана (IVJ в уран nil) цинковой амальгамой, изотопный обмен между водным раствором урана (III) и раствором U (IV) с последующим окислением урана (Ml) в уран (IV), отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат , окисление водного раствора урана (III) провод т в анодном пространстве диафрагменного электролизера , использу  в качестве электролита кислый водный раствор соли цинка и пропуска  по катоду ртуть. 2. Способ по п. 1,отличаюЩ и и с   тем, что анод электролизера выполн ют из свинца, амальгамы свинца, графита, ртути или тантала. 3. Способ по п. 1 и 2, отличающийс  тем, что электролиз ведут от концентрации хлорида цинка в электролите 4-5 N до 3-4 М. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании № 1120208, кл. В 01 D 59/00, 1968.
2. 2.Патент Франции, выданный в СССР по за вке 2004326/23-26, кл. В 01 D 59/28, 26.02.73 (прототип ) .

   2п

   .