 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Минобрнауки России
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(технический университет)»
| Группа 514-6\7 «___» ______201__г. |
О Т Ч Е Т
по работе №1 «Разделение урана, плутония, радионуклидов-продуктов деления лантан-сульфатным осадительным методом »
Работу выполнили:
ФИО Мохорова О.И
Кафидов К.Е
Санкт-Петербург
Цель работы.
Целью работы является ознакомление с основными фрагментами упрощенной лантан-сульфатной схемы, а также оценка эффективности очистки урана, плутония от радионуклидов-продуктов деления.
1. Характеристика радионуклидов-продуктов деления, присутствие которых возможно в исходном растворе.
Це́зий-137, известен также как радиоце́зий — радиоактивный нуклид химического элемента цезия с атомным номером 55 и массовым числом 137. Образуется преимущественно при делении ядер в ядерных реакторах и ядерном оружии.Цезий-137 — один из главных компонентов радиоактивного загрязнения биосферы. Содержится в радиоактивных выпадениях, радиоактивных отходах, сбросах заводов, перерабатывающих отходы атомных электростанций. Интенсивно сорбируется почвой и донными отложениями; в воде находится преимущественно в виде ионов. Содержится в растениях и организме животных и человека. Коэффициент накопления 137Cs наиболее высок у пресноводных водорослей и арктических наземных растений, особенно лишайников. В организме животных 137Cs накапливается главным образом в мышцах и печени. Наибольший коэффициент накопления его отмечен у северных оленей и североамериканских водоплавающих птиц. Накапливается в грибах, ряд которых (маслята, моховики, свинушка,, польский гриб) считается «аккумуляторами» радиоцезия Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 3,2 ТБк.
В 94,4 % случаев распад происходит c промежуточным образованием ядерного изомера бария-137 137Bam (его период полураспада составляет 2,55 мин), который в свою очередь переходит в основное состояние с испусканием гамма-кванта с энергией 661,7 кэВ (или конверсионного электрона с энергией 661,7 кэВ, уменьшенной на величину энергии связи электрона). Суммарная энергия, выделяющаяся при бета-распаде одного ядра цезия-137, составляет 1175,63 ± 0,17 кэВ.
Стро́нций-90 (англ. strontium-90) — радиоактивный нуклид химического элемента стронция с атомным номером 38 и массовым числом 90. Образуется преимущественно при делении ядер в ядерных реакторах и ядерном оружии. В окружающую среду 90Sr попадает преимущественно при ядерных взрывах и выбросах с АЭС. Стронций является аналогом кальция и способен прочно откладываться в костях. Длительное радиационное воздействие 90Sr и продуктов его распада поражает костную ткань и костный мозг, что приводит к развитию лучевой болезни, опухолей кроветворной ткани и костей.
Нуклид 90Y также радиоактивен, имеет период полураспада в 64 часа и в процессе β−-распада с энергией 2,28 МэВ превращается в стабильный 90Zr
Церий-144 подобно стронцию-90, цезию-137 и другим «реакторным» изотопам производится исключительно из суммы осколков деления отработанного ядерного топлива атомных электростанций. Суммарное содержание церия-144 в осколках деления велико, а методы радиохимического выделения и концентрирования достаточно просты и имеют отработанные и дешёвые технологии. Объёмы церия-144 производимого атомной промышленностью мира очень велики, и составляют десятки тонн ежегодно. При необходимой потребности добыча этого важного изотопа может быть многократно увеличена за счёт более широкой ассимиляции его в промышленности, и одновременно более глубокой переработки ядерных отходов. Церий-144 применяется обычно в виде двуокиси.
2.
Схема выполнения работы
3. Экспериментальные результаты
Таблица 1.
| Номер раствора по схеме | Наименование раствора | Объем раствора, мл | Активность раствора имп\100с | Объем пробы раствора, мл | Концентрация урана, мг\л | |
| Исходный раствор урана, плутония и п.д после корректировки кислотности раствора | ||||||
| Раствор урана после первого восстановительного осаждения плутония с двойным сульфатом лантана | 23,5 | |||||
| Раствор урана после второго восстановительного соосаждения плутония с двойным сульфатом лантана | ||||||
| Раствор после растворения осадка K3La(SO4)3 | ||||||
| Фильтрат после отделения раствора от осадка диураната аммония | ||||||
| Раствор после растворения (NH4 )2U2O7 | ||||||
| Раствор после растворения осадка двойного сульфата лантана, содержащего плутоний | 15,5 | |||||
| Раствор после отделения осадка гидроокисей лантана и плутоний | ||||||
| Раствор после растворения осадков гидроокисей лантана и плутония | ||||||
| Раствор плутония после окислительного осаждения K3La(SO4)3 | - | |||||
| Раствор после растворения осадка K3La(SO4)3, содержащего радионуклиды-продукты деления | - | |||||
4. Уравнения химических реакций, протекающих на основных стадиях процесса разделения урана и плутония.
5. Определение коэффициентов очистки урана и плутония от радионуклидов-продуктов деления
Таблица 2
| Стадия очистки | Коэффициент очистки урана | Коэффициент очистки плутония |
| Суммарный коэффициент |
Поиск по сайту: