184 中国原子能科学研究院年报 2005 放射化学与核化学 1 用 DPTP从硝酸介质中分离镅与镧系元素 唐洪彬,程琦福,叶国安,叶玉星,蒋德祥,朱文彬,陈 辉 本工作采用改进的方法合成Am3+ 与Ln3+ 的新型萃取剂2,6-二 -(5,6-二正丙基-1,2,4-三嗪-3-取代 )-吡啶(DPTP),并用MS、1HNMR、IR等对它进行了分析与鉴定。选定30%辛醇-正十二烷(ODOD)作稀释剂,研究了DPTP 体系的平衡时间、萃取剂浓度、NO3- 浓度、初始水相HNO3 浓度、相比等因素对Am 和 Eu 分配比的影响。实验结果表明:该萃取体系在5 min 内可达到萃取平衡;DAm随 NO3- 浓度增加而增大;随着水相酸度提高,DAm和 DEu 均显著增大,但二者间的分离因子SFAm/Eu恒定在100~ 120 范围内;在0.5~ 2.0 mol/L HNO3 介质条件下,可有效分离Am(Ⅲ )和Eu (Ⅲ) 。 此外,实验研究了0.02 mol/L DPTP/ODOD 体系对La、 Ce、 Nd、 Sm、 Gd 等 5 种常量元素的萃取。在0.5 mol/L HNO3 条件下,5 个镧系元素的分配比均为10- 2,这一结果与用152~ 154Eu 作示踪剂的实验结果一致。经 103 Gy 辐照后,萃取剂的萃取性能基本不变;当辐照剂量达到5104 Gy后, DAm下降较快。实验考察了0.02 mol/L DPTP/ODOD 有机相中Am 的反萃。用 0.01 mol/L HNO3进行3 级反萃,可定量反萃有机相中的Am。 2 iPr-BTP对镅和稀土元素的萃取行为研究 程琦福,唐洪彬,蒋德祥,叶国安,叶玉星,朱志轩 以正十二烷/30%辛醇溶液为稀释剂,研究了2,6-双( 5,6-二异丙基-1,2,4-三唑-3)吡啶 ( iPr-BTP)在硝酸介质中对镅和15 种稀土元素的萃取行为,测定了各元素的萃取分配比,实验考察了水相酸度、iPr-BTP 浓度、稀释剂组成、萃取时间、离子强度对萃取Am(Ⅲ )和Eu (Ⅲ )分配比的影响。iPr-BTP 对镅萃取5 min 可达到平衡,而对铕的萃取动力学则较为缓慢,15 min 后方达到萃取平衡。硝酸浓度在0.2~ 1.0 mol/L 范围内时,Am/Eu 的分配比基本不变。利用斜率分析法确定了萃合物组成和萃取反应方程式。萃取反应方程式可表示为: 3+-3O3 3OM +3NO +3(iPr-BTP)M(NO )3(iPr-BTP) 研究结果表明:iPr-BTP 对镅的萃取能力较强,在25 ℃ 下,硝酸浓度为0.5 mol/L 时,镅和铕的分离因数SFAm/Eu 达到300,表明iPr-BTP 对镅有很好的分离选择性。 3 DPTP分离 Am3+和 Eu3+的工艺研究 唐洪彬,程琦福,叶国安,叶玉星,蒋德祥,...