A method of separating trivalent actinides and lanthanide ions based on synergistic effect, using fat soluble two thiophosphonic acid as extractant, and diluted by diluent to form an organic phase, and water phase extraction reaction. The aqueous phase is an acid solution containing trivalent lanthanide and actinide ions containing water-soluble organic weak acid complexing agent, and the water phase is an acid solution containing the trivalent lanthanide and actinide ions. The synergistic effect of extractant complexing agent, extraction and separation of trivalent lanthanide and actinide ions, the volume ratio of the organic phase and the water phase is 0.2 and 2, the pH value of the acid water solution is 2, 4. The invention has good separation performance, good stability and easy operation.
【技术实现步骤摘要】
一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法
本专利技术属于核燃料循环及放射性废液处理
，具体涉及一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法。
技术介绍
核燃料循环过程中会产生大量的放射性废物。目前，无论是发展核武器还是民用核能应用过程中都遗留下了大量的高放废液，妥善解决其处理处置问题已迫在眉睫。“分离-嬗变”法是一种处理高放废液的先进策略，即采用化学分离法从高放废液中把所占比例很小但毒性很大的锕系元素选择性地分离出来，通过加速器或反应堆将其转变为稳定或短寿命核素，而残余的废液变成非α废物，从而降低高放废物的长期毒性，便于进一步进行处理和处置。三价锕系与三价镧系元素的有效分离是实现“分离-嬗变”先进核燃料循环的关键环节之一。然而，由于三价锕系与三价镧系元素的物理化学性质极为接近，其有效分离一直是分离领域的一大难题。国内外学者通过研究发现，在溶剂萃取过程中，含S、N等软配体的萃取剂表现出对三价锕系和三价镧系元素良好的分离性能。其中，含S的二硫代次膦酸化合物表现尤其出色。1995年，商业试剂Cyanex301(含二硫代次膦酸)被发现能够从常量镧系元素中有效分离...
【技术保护点】
一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法，其特征在于，包括以下步骤：采用脂溶性二硫代次膦酸为萃取剂，并经稀释剂稀释形成有机相，与水相发生萃取反应，水相为添加有水溶性有机弱酸络合剂的含有三价镧系和锕系离子的酸性水溶液，通过萃取剂‑络合剂协同效应，萃取分离三价镧系和锕系离子。
【技术特征摘要】
1.一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法，其特征在于，包括以下步骤：采用脂溶性二硫代次膦酸为萃取剂，并经稀释剂稀释形成有机相，与水相发生萃取反应，水相为添加有水溶性有机弱酸络合剂的含有三价镧系和锕系离子的酸性水溶液，通过萃取剂-络合剂协同效应，萃取分离三价镧系和锕系离子。2.根据权利要求1所述的一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法，其特征在于：所述的有机相和水相的体积比为0.2-2。3.根据权利要求1所述的一种基于协同效应分离三价锕系与镧系离子的方法，其特征在于：所述的脂溶性二硫代次膦酸萃取剂为含有两个取代基的二硫代次膦酸，取代基包括戊基、己基、庚基、辛基、2,4,4-三甲基戊基、苯基、邻三氟甲基苯基和环己基，两个取代基相同或不同，脂溶性二硫代次膦酸为萃取剂在稀释剂中的浓度为0.1～1mol/L。4.根据权...
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