[發(fā)明專利]一種含钚活性炭中钚的浸取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011240417.7
• 申請(qǐng)日: 2020-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN112593081B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬淑霞;孔雪艷;靳小軍;陳忠恭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中核四0四有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B60/04
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 呂巖甲

本發(fā)明屬于核設(shè)施退役及三廢治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含钚活性炭中钚的浸取方法。稱取含钚活性炭樣品于塑料萃取管中；加入硝酸溶液震蕩離心分相；取上清液加入閃爍液，充分搖勻后，于液體閃爍計(jì)數(shù)器上測(cè)量。本發(fā)明使活性炭中90％以上的钚轉(zhuǎn)移至水相中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于核設(shè)施退役及三廢治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含钚活性炭中钚的浸取方法。

背景技術(shù)

在核科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)、反應(yīng)堆乏燃料后處理、軍工核設(shè)施退役、核泄漏事故應(yīng)急處理等過程中會(huì)產(chǎn)生較多的超鈾長(zhǎng)壽命α廢物，這些α廢物種類繁多，有金屬類廢物、非金屬不可燃類廢物、非金屬可燃類廢物。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于α廢物的處理缺乏相應(yīng)的技術(shù)手段，仍以暫存為主，這無疑會(huì)造成資源的浪費(fèi)，因?yàn)殚L(zhǎng)壽命α廢物中存在著可回收利用的核武器裝備重要原料，如钚即可作為核反應(yīng)堆燃料(MOX)和核武器的裂變物質(zhì)原料，亦可作為航母、潛艇、航天火箭等的燃料。

對(duì)于α殘留廢物——活性炭中富集回收钚的文獻(xiàn)國(guó)內(nèi)外鮮有報(bào)道，僅有的可用于指導(dǎo)钚回收的文獻(xiàn)均為典型的高放廢液分離流程及核燃料后處理工藝流程中钚的萃取分離，萃取分離對(duì)象為液體，對(duì)于固體活性炭中钚的回收未見報(bào)道，對(duì)于钚回收工藝研究，钚的萃取分離可引用高放廢液分離流程及核燃料后處理工藝流程中钚的萃取分離方法，但怎么使活性炭中的钚轉(zhuǎn)移至水相中是首要解決的技術(shù)難點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含钚活性炭中钚的浸取方法，使活性炭中90％以上的钚轉(zhuǎn)移至水相中。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種含钚活性炭中钚的浸取方法，

稱取含钚活性炭樣品于塑料萃取管中；

加入硝酸溶液震蕩離心分相；

取上清液加入閃爍液，充分搖勻后，于液體閃爍計(jì)數(shù)器上測(cè)量；

含钚活性炭浸取率的計(jì)算公式

式中：θ—含钚活性炭中钚的浸取率，單位％；

c₀—浸取前含钚活性炭樣品中钚的放射性活度濃度，單位Bq/g；

c—浸取后浸取液中钚的放射性活度濃度，單位Bq/mL；

m—含钚活性炭樣品的質(zhì)量，單位g；

v—浸取液體積，單位mL。

稱取0.8g～1.0g含钚活性炭樣品于50mL塑料萃取管中。

加入30mL 2.5mol/L的硝酸溶液震蕩15min離心分相。

取0.20mL上清液加入10mL閃爍液，充分搖勻后，于液體閃爍計(jì)數(shù)器上測(cè)量。

本發(fā)明所取得的有益效果為：

放射性α廢物中，有可回收利用的核武器重要原材料如钚，钚—239可作為核反應(yīng)堆燃料(MOX)和核武器裂變物質(zhì)原料，亦可作為航母、潛艇、航天火箭等的燃料；钚—238可通過衰變釋放能量，是深空探測(cè)的動(dòng)力來源。另外，因放射性α廢物的半衰期長(zhǎng)、生物危害大，對(duì)環(huán)境危害極大，因此，回收或處理軍工核設(shè)施運(yùn)行、檢修、退役等過程中產(chǎn)生的α廢物廢，實(shí)現(xiàn)α廢物中钚等核素再利用和廢物降級(jí)，為α廢物的處理處置提供一種可行的處理措施。

采用本方法浸取α殘留廢物——活性炭中钚90％以上的钚轉(zhuǎn)移至水相中，解決了钚回收工藝研究中活性炭樣品預(yù)處理過程。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明所述含钚活性炭中钚的浸取方法包括以下步驟：