TBP/正十二烷萃取Zr(Ⅳ)形成第三相机理研究

摘要

在Purex流程中,第三相的形成不仅会限制钚工艺浓度,还会影响工艺的正常操作。因此系统研究钚第三相的形成机理是非常必要的,但由于钚元素性质上的特殊性,采用与钚性能类似的Zr(Ⅳ),对其萃取过程中的三相形成机理进行了研究,以期为钚三相形成研究提供基础数据。本文研究了磷酸三丁酯(TBP)/正十二烷萃取Zr(NO3)4-HNO3时,TBP浓度、正十二烷浓度、硝酸浓度、温度等条件对形成第三相的影响。绘制了Zr(NO3)4-nHNO3-TBP-正十二烷三角相图,测定了不同TBP浓度、正十二烷浓度、硝酸浓度、温度下有机相最大负载量(LOC),利用动态光散射对30%TBP/正十二烷萃溶液中的萃合物聚集体尺寸进行了表征,并用红外光谱对不同Zr(Ⅳ)浓度的30%TBP/正十二烷/Zr(Ⅳ)进行了表征。