一种化合物及其制备方法和在四价钚分离中的应用技术

本发明专利技术涉及一种对四价钚高选择性的配体化合物及其制备方法和在四价钚分离中的应用。该化合物为二芳基吡啶双酰胺，通过将二芳基吡啶双酰胺配体溶于稀释剂制成有机相，通过有机相将核燃料后处理料液中的四价钚萃入有机相。通过实验数据显示，在1.0～4.0mol/L HNO<subgt;3</subgt;体系中，本发明专利技术提供的二芳基吡啶双酰胺配体对四价钚的单级萃取率均在90％以上，采用二甲基羟胺‑甲基肼的硝酸溶液，对钚单级还原反萃率>95％。可见二芳基吡啶双酰胺配体对四价钚具有较高的选择性，在高放废液分离、钚的分离纯化等领域都具有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核燃料后处理技术，具体涉及一种对四价钚高选择性的配体化合物及其制备方法和在四价钚分离中的应用。

技术介绍

1、核电作为一种稳定、洁净、高能量密度的能源，已成为未来能源体系中的重要支柱之一。乏燃料后处理是核能可持续发展的重要保障，其主要目的是为了回收其中的铀(u)和钚(pu)，现有的purex流程是世界上唯一商业化后处理流程。

2、钚是一种重要的战略核材料，在核能发电、核武器制造、同位素电池开发等领域都具有极其重要的作用。辐照核燃料后处理是钚材料生产的必经环节，如从u-238辐照后分离出pu-239、从np-237靶件辐照后分离出pu-238等领域都离不开对钚的分离纯化。

3、辐照核燃料后处理料液中，除了铀、钚之外，还有一定量的次锕系元素np(v)、am(ⅲ)、cm(ⅲ)等以及裂片元素sr(ⅱ)、cs(i)等。以tbp为代表的中性膦类萃取剂对四价和六价锕系元素都有较高的萃取能力，使得后续还需要通过调价实现铀钚分离，其中，np(v)和np(vi)之间复杂的歧化反应，也加大了后续np、pu分离的难度。鉴于钚的重要性，开发单独本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种化合物，为二芳基吡啶双酰胺，其结构式如下：

2.一种权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，将2,6-二溴吡啶记为A、二羟基(3-甲氧基苯基溴烷)记为B、盐酸吡啶记为C、2,6-双(3-甲氧基苯基)吡啶记为D、3,3'-(吡啶-2,6-二基)二酚记为E、氯代二烷基乙酰胺记为F，则各反应物或中间产物的物质的量比为A:B:C:D:E:F＝1:(1～1.5):(1～1.5):(2～2.5):(1～1.5):(2～2.5)。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磷酸钾...

【技术特征摘要】

1.一种化合物，为二芳基吡啶双酰胺，其结构式如下：

2.一种权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，将2,6-二溴吡啶记为a、二羟基(3-甲氧基苯基溴烷)记为b、盐酸吡啶记为c、2,6-双(3-甲氧基苯基)吡啶记为d、3,3'-(吡啶-2,6-二基)二酚记为e、氯代二烷基乙酰胺记为f，则各反应物或中间产物的物质的量比为a:b:c:d:e:f＝1:(1～1.5):(1～1.5):(2～2.5):(1～1.5):(2～2.5)。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磷酸钾与2,6-二溴吡啶的质量比为(2.5～3)：1；醋酸钯与2,6-二溴吡啶的质量比为(0.005～0.01)：1。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，乙酸乙酯的加入量为步骤(1)中乙二醇体积的1.2～1.8倍。

【专利技术属性】
技术研发人员：王均利，刘尧，晏太红，王辉，王文涛，何天胜，曹智，李保乐，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：