一类新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法、非对称萃取剂及其制法技术

本发明专利技术公开一类新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法、非对称萃取剂及其制法；包括步骤：以非对称三嗪酰胺邻菲罗啉为萃取剂，与稀释剂混合后作为有机相，从酸性水溶液中将三价锕系离子与三价镧系离子萃取分离；所述非对称三嗪酰胺邻菲罗啉结构如下，该结构为萃取剂对三价锕系离子与三价镧系离子进行萃取分离，该萃取剂中同时含有邻菲罗啉骨架、1,2,4三嗪环与酰胺侧链，邻菲罗啉骨架与三嗪侧链均含有对An(III)离子具有较高选择性的N配位原子，酰胺侧链的O配位原子可以提高萃取能力，对锕系离子萃取率高，对镧系离子萃取能力较弱，具有优异的锕/镧元素分离能力，在乏燃料的后处理领域具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及乏燃料后处理，具体涉及一类新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法、非对称萃取剂及其制法。

技术介绍

1、核能作为一种清洁、高效的能源，在减少煤炭使用和温室气体排放方面具有明显优势。核能的可持续发展面临着乏燃料安全处理的挑战。乏燃料中含有的铀(u)和钚(pu)可以通过purex工艺回收，而具有强放射性与高毒性的次锕系元素(ma)如镅(am)与锔(cm)仍然存在于高放废物(hllw)中。因此，研究者提出了分离-嬗变(p&t)的策略来解决这一问题，其目的是将长寿命的次锕系元素转化为短寿命或稳定的元素。

2、由于作为裂变产物的镧系元素的中子共振截面较大，因此需要在嬗变前对其进行分离。三价锕系元素(an(iii))和三价镧系元素(ln(iii))之间的化学性质相似，因此对二者进行彻底分离是一项具有挑战性的任务。为了回收有价值的锕系元素作为目标产物，将镧系元素纯化为裂变产物(fps)，实际应用中采用溶剂萃取法分离三价锕系与镧系元素。溶剂萃取法具有分离效率高、生产成本低、操作步骤简单、便于大规模工业应用等优点。</p>

3、锕系本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一类新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，包括步骤：以非对称三嗪酰胺邻菲罗啉为萃取剂，与稀释剂混合后作为有机相，从酸性水溶液中将三价锕系离子与三价镧系离子萃取分离；

2.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述R1与R2选自乙基、苯基或甲苯基；所述R3和R4选自苯基、甲苯基或四甲基环己基。

3.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述稀释剂包括3-硝基三氟甲苯、煤油、正十二烷、正辛醇中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕...

【技术特征摘要】

1.一类新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，包括步骤：以非对称三嗪酰胺邻菲罗啉为萃取剂，与稀释剂混合后作为有机相，从酸性水溶液中将三价锕系离子与三价镧系离子萃取分离；

2.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述r1与r2选自乙基、苯基或甲苯基；所述r3和r4选自苯基、甲苯基或四甲基环己基。

3.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述稀释剂包括3-硝基三氟甲苯、煤油、正十二烷、正辛醇中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述三价锕系离子包括ac(iii)、am(iii)、cm(iii)、bk(iii)、cf(iii)、es(iii)、fm(iii)、md(iii)、no(iii)和lr(iii)中的一种或多种；

5.根据权利要求1所述的新型非对称萃取剂分离萃取镧/锕系元素的方法，其特征在于，所述有机相中萃取剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖成梁，方栋，杨啸帆，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：