本发明专利技术公开了一种PUREX流程中铀纯化循环的方法。该方法将1CU料液经预处理和调料后，在2D槽中用洗涤剂进一步净化钚，所用的2D槽洗涤剂为二甲基羟胺-单甲基肼-硝酸的混合液，其中二甲基羟胺浓度为0.01～0.1mol/L，单甲基肼浓度为小于或等于0.15mol/L，硝酸浓度为0.8～1.2mol/L。2D槽中DF(Pu/U)大于1000，2EU料液中钚含量达到铀产品指标。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核燃料后处理
，具体涉及一种普雷克斯(PUREX)流程中铀纯化循环的方法。
技术介绍
PUREX流程是一种用磷酸三丁酯(TBP)作萃取剂，从反应堆乏燃料中分离和回收铀、钚的工艺流程。PUREX流程主要由共去污分离循环和铀、钚纯化循环组成。其中铀纯化循环的主要任务是进一步去除来自共去污分离循环的铀初级产品液(ICU)中的微量钚、镎和残余的裂变产物，以便获得更纯净的铀产品液。为了实现铀和钚的分离，国外商业后处理厂如法国UP2-800、UP3、英国THORP厂等常采用加入还原剂硝酸羟胺、硝酸胼将Pu( IV )还原为不易被30% TBP/煤油萃取的 Pu(III)的方法。但在使用过程中，硝酸胼容易产生叠氮酸；硝酸羟胺还原Pu(IV)的速度受体系硝酸浓度和温度的影响很大。中国原子能科学研究院的郑卫芳、卞晓艳等人公开了一种用乙异羟肟酸的硝酸溶液进行铀纯化循环的方法，该方法主要利用乙异羟肟酸与四价金属离子较强的配位性能，无需调节镎的价态，使镎与钚在一个萃取器中同时除去，简化了操作步骤，但其DF(Pu/U)系数只有300，纯化效果还有待进一步加强。
技术实现思路
(一)专利技术目的为克服现有的PUREX流程中铀纯化循环方法所存在的缺陷，本专利技术旨在提供一种 DF(Pu/U)系数更高的新型铀纯化循环的方法。( 二 )技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案。一种PUREX流程中铀纯化循环的方法，将IOT料液经预处理和调料后，在2D槽中用洗涤剂进一步净化钚，关键在于，所用的2D槽洗涤剂为二甲基羟胺(DMHAN)-单甲基胼 (MMH)-硝酸(HNO3)的混合液，其中二甲基羟胺浓度为0.01 0. lmol/L，单甲基胼浓度为小于或等于0. 15mol/L，硝酸浓度为0. 8 1. 2mol/L。(三)专利技术效果本专利技术采用二甲基羟胺-单甲基胼-硝酸为2D槽洗涤剂，不增加固体废物量，它能够快速将四价钚还原为三价，且还原反应较为彻底，2D槽中DF(Pu/U)大于1000，2EU料液中钚含量达到铀产品指标。附图说明图1铀纯化循环工艺流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案作进一步阐述。实施例1图1是铀纯化循环工艺流程图。本实施例是模拟1⑶料液经预处理和调料后，进行铀纯化循环台架实验。1⑶料液预处理工艺是在低酸高温条件下进行保温预处理，将IOT中四价镎氧化为不被30% TBP/煤油萃取的五价镎。2D槽工艺条件为8级萃取、8级洗涤，相比为 2DF 2DX 2DS = 1 0. 55 0. 065，2DS 洗涤剂组成为 0. 05mol/L DMHAN-0. 05mol/ L MMH-lmol/L HNO30据样品分析结果计算得到台架实验的铀收率> 99. 98%，两次台架实验2D槽中钚的净化系数都大于1000，2EU料液中钚含量都为lO.g/g铀。实施例2操作如实施例1，区别在于，2DS洗涤剂组成为0.01mol/L DMHAN-0. 05mol/L MMH-1. 2mol/L HNO3,钚的净化系数都大于800。实施例2操作如实施例1，区别在于，2DS洗涤剂组成为0. lmol/L DMHAN-0. 15mol/L MMH-0. 8mol/L HNO3,钚的净化系数都大于950。显然本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种修改和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，假若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求其等同技术的范围内， 则本专利技术也意图包含这些修改和变型。权利要求1.一种PUREX流程中铀纯化循环的方法，将ICU料液经预处理和调料后，在2D槽中用洗涤剂进一步净化钚，其特征在于所用的2D槽洗涤剂为二甲基羟胺-单甲基胼-硝酸的混合液，其中二甲基羟胺浓度为0.01 0. lmol/L，单甲基胼浓度为小于或等于0. 15mol/L, 硝酸浓度为0. 8 1. 2mol/L。2.根据权利要求1所述的PUREX流程中铀纯化循环的方法，其特征在于二甲基羟胺浓度为0. 05mol/L，单甲基胼浓度为0. 05mol/L，硝酸浓度为1. Omo!/L0全文摘要本专利技术公开了一种PUREX流程中铀纯化循环的方法。该方法将1CU料液经预处理和调料后，在2D槽中用洗涤剂进一步净化钚，所用的2D槽洗涤剂为二甲基羟胺-单甲基肼-硝酸的混合液，其中二甲基羟胺浓度为0.01～0.1mol/L，单甲基肼浓度为小于或等于0.15mol/L，硝酸浓度为0.8～1.2mol/L。2D槽中DF(Pu/U)大于1000，2EU料液中钚含量达到铀产品指标。文档编号C22B60/04GK102290111SQ20111017951公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日专利技术者卞晓艳, 娄海林, 左臣, 张宇, 张柏青, 晏太红, 李传博, 矫海洋, 袁中伟, 迪莹, 郑卫芳, 鲜亮 申请人:中国原子能科学研究院本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种ＰＵＲＥＸ流程中铀纯化循环的方法，将１ＣＵ料液经预处理和调料后，在２Ｄ槽中用洗涤剂进一步净化钚，其特征在于：所用的２Ｄ槽洗涤剂为二甲基羟胺－单甲基肼－硝酸的混合液，其中二甲基羟胺浓度为０．０１～０．１ｍｏｌ／Ｌ，单甲基肼浓度为小于或等于０．１５ｍｏｌ／Ｌ，硝酸浓度为０．８～１．２ｍｏｌ／Ｌ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：卞晓艳，张柏青，郑卫芳，娄海林，左臣，晏太红，张宇，袁中伟，李传博，鲜亮，矫海洋，迪莹，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：11
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