Экстракционное концентрирование палладия органическими сульфидами из кислых нитратно-нитритных растворов для повышения экологической безопасности утилизации отработанного ядерного топлива
В. В. ТАТАРЧУК1, И. А. ДРУЖИНИНА1, Т. М. КОРДА1, Э. В. РЕНАРД2, В. Г. ТОРГОВ1
1Институт неорганической химии имени А. В. Николаева Сибирского отделения РАН,
пр. Акад. Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия), E-mail: tat@che.nsk.su
2Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов
им. Акад. А. А. Бочвара, ул. Рогова, 5, Москва 123060 (Россия)
Страницы: 559-568
Аннотация
В связи с поиском способов выделения осколочного палладия из высокоактивных жидких отходов переработки отработанного ядерного топлива получены новые результаты по экстракции палладия органическими сульфидами из модельных (в отсутствие радиации) нитратно-нитритных растворов, содержащих также ряд сопутствующих элементов (Ag, Ru, Rh, Te, Se, Sb, Mo, Zr, Fe, Ni). Показано, что в исследованных диапазонах кислотности водной фазы (0.5–4.5 М HNO3), концентрации палладия (0.1–0.7г/л) и температуры (293–313 K) рекомендуемые к использованию сульфиды нефти, диоктил- и дигексилсульфид позволяют достичь извлечения палладия не менее 99 % за время не более 10 с при 10-кратном концентрировании в экстракте. Коэффициенты разделения палладия со всеми элементами, кроме серебра, составляют 106–107. Для очистки палладия от серебра требуется дополнительный аффинаж. Для реэкстракции палладия предложены водные растворы аммиака (1–2 моль/л), которые за 3–4 с обеспечивают извлечение палладия 99–99.9 % при концентрировании в 4 раза. Хорошие показатели селективности, извлечения и концентрирования обусловлены большим специфическим сродством палладия к серо- (органические сульфиды) и азотсодержащим (аммиак) реагентам при высокой лабильности комплексов Pd(II) и связанной с этим необратимостью координационно-химических процессов, которые протекают при экстракции и реэкстракции. Высокая скорость процессов достигается за счет использования оптимально избыточных концентраций органических сульфидов и аммиака.
|
