[發明專利]一種重鈾酸銨的鈾純化方法

有效

• 申請號: 201611234719.7
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106636692B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 魏剛;馬曉文;茹發全;侯彥龍;周會琴;馮秀燕;高月華;李浩然;李振峰;李英鋒
• 申請（專利權）人: 中核四0四有限公司
• 主分類號: C22B60/02
• 分類號: C22B60/02;C22B3/38;C22B3/22
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

1.一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)溶解

物料是鈾含量為70-75wt％，夾雜含鈾物質的重鈾酸銨；

通過星型給料機將物料加入酸度5～10mol/L的硝酸溶液中進行溶解；

利用機械攪拌和壓空攪拌的共同作用，將重鈾酸銨溶解制備出硝酸鈾酰溶液；

通過陳化操作使溶液中不溶性雜質小顆粒聚集便于實現固液分離；

通過離心分離操作將陳化后的溶液與固體雜質分離；

通過調料操作將硝酸鈾酰溶液的鈾濃度控制在400～450g/L，酸度控制在0.8mol/L～3mol/L；

經過上述步驟，為萃取純化制備出合格的硝酸鈾酰溶液；

(2)萃取

脈沖萃取柱內按1：0.5～6的流比加入萃原液和萃取劑；其中，萃原液是步驟(1)得到的硝酸鈾酰溶液，萃取劑是磷酸三丁酯-稀釋劑；

使萃原液和萃取劑在脈沖萃取柱內充分混合傳質，將物料中的鈾載帶進入萃取劑中，得到含鈾有機相；

(3)洗滌

在脈沖洗滌柱內按8～20：1流比加入步驟2中得到的含鈾有機相和洗滌劑；其中，洗滌劑為0.3～1mol/L的硝酸溶液；

使含鈾有機相和洗滌劑在脈沖洗滌柱內充分混合傳質，將含鈾有機相中的雜質元素重新洗滌進入水相中，進一步提高鈾的純度，得到凈化后的含鈾有機相；

(4)反萃

將凈化后的含鈾有機相和反萃劑按1：1～3流比加入脈沖反萃柱中；其中，反萃劑為去離子水；

使凈化后的含鈾有機相和洗滌劑在脈沖洗滌柱內充分混合傳質，將鈾再次反萃進入水相中，得到純化后的硝酸鈾酰溶液；

純化后的硝酸鈾酰溶液再通過濃縮脫硝的方式制備鈾氧化物。

2.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(1)中，溶解溫度為40-100℃，溶解時間為3-6h。

3.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(1)中，陳化時間為4～10h。

4.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(2)中，萃取劑中，磷酸三丁酯的體積分數為20～30％，稀釋劑為加氫煤油。

5.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(2)中，脈沖萃取柱內控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa。

6.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(3)中，脈沖洗滌柱內控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa。

7.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(4)中，脈沖反萃柱控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa。

8.如權利要求1所述的一種重鈾酸銨的鈾純化方法，其特征在于：步驟(1)中，溶解溫度為40-100℃，溶解時間為3-6h；陳化時間為4～10h；

步驟(2)中，萃取劑中，磷酸三丁酯的體積分數為20～30％，稀釋劑為加氫煤油；脈沖萃取柱內控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa；

步驟(3)中，脈沖洗滌柱內控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa；

步驟(4)中，脈沖反萃柱控制脈沖頻率20～30r/min，脈沖壓力0.02～0.08MPa。