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用于次锕系元素萃取分离的萃取剂研究进展

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萃取分离技术研究进展

萃取分离技术研究进展

萃取分离技术研究进展摘要传统的提取物质中有效成分的方法工艺复杂、产品纯度不高，而且易残留有害物质。

萃取分离是一种新型的分离技术，即在原料液中加入一个与其基本不相混溶的液体做为溶剂，造成第二相；利用原料液中各组分在两个液相之间的不同分配关系来分离液体混合物。

萃取分离是重要单元操作之一．具有提取率高、产品纯度好、能耗低等优点。

这项技术除了用在化工、医药等行业外，还可用在烟草、香料、食品等方面。

随着各种新技术的发展，萃取分离技术不断改进优化，新型萃取分离技术不断出现并完善，其中以溶剂萃取精馏分离技术和超临界流体萃取分离的应用最为广泛。

关键字萃取分离化工分离萃取化工研究进展单元操作1溶剂萃取精馏萃取精馏是通过向精馏系统中加入适当的质量分离剂来显著增大相对挥发度很小或者易形成共沸物的混合物组分之间的相对挥发度。

使分离易于进行，从而获得产品的一种特殊精馏技术。

最近几年，世界各国化学工业公司都在尝试如何将萃取精馏技术应用于工业过程改进、解决化学工业中难题，以提高化工工业效益。

一般的萃取精馏过程采用2塔工艺流程．设备主要由萃取塔和溶剂回收塔组成。

目前，萃取精馏技术的研究重点之一就是进一步提高萃取剂的选择性、改进工艺过程．减少单元操作和建设成本。

萃取精馏塔采用是板式塔型式。

由于浮阀塔板具有高效率、高弹性和高生产能力等优点,所以目前在国内外是采用最为广泛的塔板之一。

萃取精馏技术的新应用包括了：芳烃分离过程、催化裂化汽油的脱硫、裂解汽油回收和苯乙烯提纯等。

其中在催化裂化汽油中所含的硫化物中50％--60％(质量分数)是噻吩及其烷基衍生物，其余为硫醇及其他硫化物。

根据油品所含硫化物的特点，目前普遍采用催化氧化、络合法、催化吸附、生物法、溶剂萃取和碱洗法等进行油品中硫化物脱除。

在这些方法中，萃取精馏技术具有其自身优势。

在处理催化裂化汽油时，该工艺技术采用一种可以改变进料中非芳烃组分(含烯烃)和噻吩化合物相对挥发度的溶剂；在萃取噻吩化合物的同时，也萃取其他芳烃硫化物(由于这些化合物的强极性)，而不含烯烃的组分进入加氢系统进行处理，通过在加氢前加入萃取精馏，解决了传统工艺中存在的问题。

我国核燃料后处理技术的现状与发展_叶国安

我国核燃料后处理技术的现状与发展_叶国安
后处理的对象繁多（除铀、钚外还含 有裂变产物、活化产物及次锕系，共 45 种 典型元素、200 余种核素），而且各组份的 含量差别大，化学行为极其复杂，铀/钚分 离和对杂质的净化要求很高；核临界安 全问题突出；运行可靠性和自动化水平 要求高。因此，后处理是综合多个专业 的高技术结晶，是一个国家科技与工业 水平的体现。后处理技术必须经过实验 室原理研究、冷实验放大研究、中间规模 热试验考验、工程应用等若干环节，研发 周期长、难度大。
嬗变过程可实现核废物的最小化，并有效 降低其放射性毒性的长期危害。乏燃料 若直接进行地质处置，其体积是 2m3/tU， 而经后处理提取铀钚后，需地质处置的 废物体积低于 0.5m3/tU。
地质处置库的装载容量取决于处 置库关闭后巷道内的温度，即残留在玻 璃固化体中的释热核素决定处置库的 容量。以乏燃料直接处置为参照，提高 钚 、次 锕 系 与 高 释 热 核 素 (Sr-90、 Cs-137) 的 回 收 率 ，可 显 著 提 高 处 置 库 的装载容量。
全分离技术的要点是改进 PUREX 流程，除了分离铀、钚外，同时分离镎、 锝、碘，然后进一步分离高放废液中剩 余的铀、钚和次锕系元素以及锶、铯，分 别得到上述元素的单个产品。部分分 离指分别得到铀和铀/钚（或铀/超铀）混 合产品。部分分离由于得到的是锕系 混合物，只能用于均匀嬗变。在干法后 处理中，钚与其他锕系元素一般难以分 开，属于部分分离。
后处理发展的意义
一是通过后处理提取并复用铀、钚， 可提高铀资源利用率。
后处理可极大地提高铀资源的利用 率。回收的铀、钚可用于热堆循环，但钚 最好用于快堆循环。在热堆中铀资源利 用率不足 1%，而在快堆中铀资源利用率 可以提高到 60%以上，理论上可使地球铀 资源使用达到千年，从而确保核能的可 持续发展。

超临界流体络合萃取镧系和锕系元素的研究进展

超临界流体络合萃取镧系和锕系元素的研究进展
不同的基质性质对超临界流体络合萃取有 不同的影响$ 存 在 于 沙 子#滤 纸 等 基 质 上 的 金 属 离 子"一 般 较 易 与 络 合 剂 络 合 生 成 金 属 络 合 物$基质颗粒愈 小"溶 质 从 基 质 运 动 到 超 临 界
第!期 ! ! 段 五 华 等 ’超 临 界 流 体 络 合 萃 取 镧 系 和 锕 系 元 素 的 研 究 进 展
廉 价 易 得 #纯 化 和 回 收 利 用 方 便 "适 合 大 规 模 工 业应用 $ %=& <&<! 络 合 剂
络合剂的选择是实现超临界流体络合萃取 技术的关键$选择络合剂的依据是它与金属离 子 生 成 的 金 属 络 合 物 稳 定 性#络 合 物 在 超 临 界 流 体 中 的 溶 解 度"以 及 络 合 剂 本 身 在 超 临 界 流 体中的溶解度$常用于超临界流体络合萃取镧 系 和 锕 系 元 素 的 络 合 剂 有 "D二 酮 类 #有 机 膦 类 # 大 分 子 环 状 化 合 物 ’如 冠 醚 (等 %""D"C&$ <&=! 压 力
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萃取分离技术研究进展

萃取分离技术研究进展

萃取分离技术的目的是提取有效的物质，剔除有害的物质。

目前该技术的应用范围日益广泛，其原理是利用与原溶剂不同的液体实现萃取与分离的目的。

使用萃取分离技术可以提高产品的质量，随着技术的不断发展，萃取分离技术也得到了进一步完善。

文章主要探讨了萃取分离技术的研究进展情况，旨在实现对萃取分离技术的进一步优化。

1　萃取精馏萃取精馏是萃取分离技术中的常见类型，主要就是萃取分离技术研究进展张兴宗（曲阜师范大学　化学与化工学院，山东　曲阜　273165）摘　要：随着化工业生产的不断进步，萃取分离技术的应用范围日益广泛，不仅可以提高产品纯度，还能够提高产品质量。

文章主要介绍了萃取精馏技术与超临界流体萃取技术的发展现状和应用，旨在说明现代萃取分离技术摆脱了传统萃取分离的限制，能够实现难度更大的组分分离。

关键词：萃取分离技术；研究；进展中图分类号：TF845.6 文献标识码：B 文章编号：1004-275X（2018）02-006-02系统的超低压氮气是8.0MPa、60℃的超高压氮气通过30PV0003A/B、30PV0015减压至0.45MPa而来，用作吹灰载气其温度偏低，使飞灰冷却板结，曾经导致输送管线经常发生堵塞。

输灰线堵塞现象：送灰时长时间V1508低料位不出现，且吹灰器及管线压力蹩高。

技改在30PV0015阀后增加E3056换热器，以0.45MPa低压蒸汽为介质对氮气进行加热，并且沿飞灰输送管线在多处增加DN25吹扫氮气。

操作方面需要注意的是，在投用输灰线前必须预热充分，管道温度升高达到要求再送灰；将备用吹灰器吹今余灰后关闭接料阀、均压阀及助流阀，对输灰管线加强监控，可进行热氮吹扫，以管线压力不涨为根据，确保备用输灰线畅通不堵塞。

4.6　输灰线泄漏吹灰器V1508位于气化框架一楼，而飞灰贮仓V1507顶部在四楼，飞灰输送管线连接吹灰器底部与飞灰贮仓顶部，管线很长且有多处弯头。

飞灰输送是气固两相流动过程，固相的存在加剧了管道磨损，尤其是弯头部位冲刷磨损严重。

离子液体在镧系锕系元素萃取分离应用中的理论计算研究进展

离子液体在镧系锕系元素萃取分离应用中的理论计算研究进展

极化力场的基础 上 发 展 出 了 极 化 力 场&能 够 改 进
粒子间的相互作 用&然 而 由 于 极 化 力 场 采 用 的 三
种模型#点偶极 模 型'浮 动 电 荷 模 型 以 及 壳 模 型$
计 算 量 庞 大 &因 此 其 仍 处 于 发 展 阶 段 &仅 用 于 特 殊
体系中(力场表示能量依赖于系统中原子坐标位
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离子液体在镧系锕系元素萃取 分离应用中的理论计算研究进展
王!强张宇生孙涛祥"
清华大学 核能与新能源技术研究院北京!")))>!
在目前已有的离子液体体系萃取镧系锕系元 素的研究中&部 分 理 论 计 算 工 作 采 用 分 子 动 力 学 模拟和量子化学计算手段对离子液体在萃取分离 中与金 属 离 子 的 相 互 作 用 进 行 了 研 究( 夏 苗 仁 等 总 *D+ 结了近年来镧系和锕系元素溶液动力 学 的 研究进展&文中 对 离 子 液 体 萃 取 镧 系 锕 系 元 素 进 行了简单介绍&认 为 静 电 相 互 作 用 决 定 金 属 离 子
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式中"前 四 项 为 成 键 项&第 五 项 为 范 德 华 项&最 后

从乏燃料中分离锕系元素的研究进展

从乏燃料中分离锕系元素的研究进展

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗｓｕｍｍａｒｉｓｅｓｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｃｕｒｒｅｎｔｌｙｔｏｅｘｔｒａｃｔｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅａｃｔｉｎｉｄｅｅｌｅｍｅｎｔｓｆｒｏｍ ｓｏ ｌｕｔｉｏｎｓｏｆｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌ．Ｔｈｉｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｎｉｄｅｓｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｈａｚａｒｄｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒ ｆｕｅｌ，ｓｕｃｈａｓｉｔｓｒａｄｉｏｔｏｘｉｃｉｔｙ，ｖｏｌｕｍｅａｎｄｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｔｉｍｅｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｉｔｓ’ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｉｔｙｔｏｒｅｔｕｒｎｎａｔｕ ｒａｌｌｙｏｃｃｕｒｒｉｎｇｌｅｖｅｌｓ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｎｉｄｅｓｆｒｏｍ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓｉｓａｌｓｏｂｒｉｅｆｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｔｈｅａｃｔｉｎｉｄｅｅｌｅｍｅｎｔｓｔｙｐｉｃａｌｌｙｆｏｕｎｄｉｎｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌｉｎｃｌｕｄｅｕｒａｎｉｕｍ，ｐｌｕｔｏｎｉｕｍ ａｎｄｍｉｎｏｒａｃｔｉ ｎｉｄｅｓ（ａｍｅｒｉｃｉｕｍ，ｎｅｐｔｕｎｉｕｍ，ａｎｄｃｕｒｉｕｍ）．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｕｒａｎｉｕｍ ａｎｄｐｌｕｔｏｎｉｕｍ ａｒｅｒｅａｓｏｎａ ｂｌｙｗｅｌｌｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｏｒａｃｔｉｎｉｄｅｓｆｒｏｍ ｌａｎｔｈａｎｉｄｅｆｉｓｓｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔａｌｓｏ ｐｒｅｓｅｎｔｉｎｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌｉｓａｎｏｎｇｏｉｎｇｃｈａｌｌｅｎｇｅａｎｄａｎａｒｅａｏｆａｃｔｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｓｏｍｅｓｏｌｉｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓｔｈａｔｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｍｏｖｅａｃｔｉｎｉｄｅｓｗｉｌｌｂｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｔｉｎｉｄｅｓ；ｎｕｃｌｅａｒ；ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ

超临界流体萃取镧系和锕系元素研究进展

超临界流体萃取镧系和锕系元素研究进展
刚发源;丁有钱;宋志君;李宇浩;符之海;岳远振;白龙
【期刊名称】《核化学与放射化学》
【年(卷),期】2022(44)4
【摘要】镧系和锕系元素的分离是核工业中研究的热点问题,常规的溶剂萃取法步骤复杂,在萃取过程中会产生大量的二次废液。

超临界流体萃取(supercritical fluid extraction,SFE)技术是一种新型化工分离技术,由于其步骤简单、过程清洁,近年来该项技术应用于金属离子萃取方面的研究越来越多。

本文综述了近十年来超临界流体(supercritical fluid,SCF)在镧系和锕系元素萃取方面的研究进展,发现目前的研究大部分集中在采用超临界萃取技术从各种复杂样品中萃取铀,通过对所用样品的对比与总结,分析了该技术在工业应用中的可能性。

【总页数】8页(P393-400)
【作者】刚发源;丁有钱;宋志君;李宇浩;符之海;岳远振;白龙
【作者单位】中国原子能科学研究院放射化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】O615.11
【相关文献】
1.超临界流体络合萃取镧系和锕系元素的研究进展
2.高放废液中分离回收镧系-锕系元素萃取剂的研究进展
3.酰胺荚醚对镧系和锕系元素萃取性能的研究
4.基于分
子力场的镧系和锕系元素\r分子动力学研究进展5.离子液体在镧系锕系元素萃取分离应用中的理论计算研究进展
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超临界流体络合萃取镧系和锕系元素的研究进展

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原子能科学技术 +,$-./0123456/.21/271892/:1$%$45
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超临界流体络合萃取镧系和 锕系元素的研究进展
段五华!景!山!朱永贝睿!陈!靖
"清华大学 核能与新能源技术研究院!北京!")(()"#
摘要!超临界流体络合萃取是"种可用于 萃 取 金 属 离 子 的 新 型 分 离 技 术!它 应 用 于 乏 燃 料 后 处 理 和 核 废物处理中的最大优点是能大幅减少二次废物的 产 生 $ 文 章 主 要 介 绍 超 临 界 流 体 的 特 点%超 临 界 流 体 络合萃取的基本原理及其影响因素!并对超临界流体 络 合 萃 取 镧 系 和 锕 系 元 素 的 研 究 进 展 及 其 在 乏 燃 料后处理工艺研究中的应用进行综述$ 关 键 词 !超 临 界 流 体 络 合 萃 取 &镧 系 元 素 &锕 系 元 素 &9]UDA’BC 络 合 剂 中图分类号!B="F&""!!! 文献标识码!+!!!文章编号!")))D=EC""())*#)!D)!(ED)E
超临界流体络合萃取技术应用于乏燃料后 处理和核废物处理中的最大优点将是能大幅减 少 二 次 废 物 的 产 生 $ 从 () 世 纪 E) 年 代 起 "日 # 美#英#俄#法等 国 对 超 临 界 流 体 络 合 萃 取 乏 燃 料或 核 废 物 中 的 镧 系 和 锕 系 元 素 均 有 研 究"取 得了 较 大 的 进 展"并 提 出 了 一 些 超 临 界 流 体 络 合萃取的后 处 理 概 念 流 程 $ %(DF& 本 文 将 在 国 内 外 文 献 调 研 的 基 础 上"对 超 临 界 流 体 络 合 萃 取 镧系和锕系元素的研究进展进行详细综述$

次锕系元素和稀土元素分离研究进展

（ １ ．浙江大学化学工程与生物 工程 学系， 杭州３ １ ０ ０ ２ ７ ； ２ ．中科 院 高能物理研究所 ， 北京 １ Ｏ ０ ０ ４ ９ ） 摘 要： 在乏燃料后处理及 高放废液有效分 离中， 液液溶剂萃取是研 究最 多的一种 实验 与工程化手段。 以此为基础 综述 了近 ２ Ｏ 余年 来从高放废液 中有效分 离次锕 系元素和稀土元素 的研 究进展 ， 评价 了基于软 、 硬 配体 萃取剂 为功 能试 剂提 出的若 干溶剂萃 取 流程如 Ｔ Ｒ ＵＥ Ｘ流程 、 ＤＩ ＡＭＥ Ｘ流程 、 ＴＲ Ｐ Ｏ流程 、 ＤＩ ＤＰ Ａ 流程 、 Ｓ ＡＮＥ Ｘ流程和 ＴＡ Ｌ Ｓ Ｐ Ｅ ＡＫ 流程等 ； 比较 了以新材料 、 新技 术和 新方法为手段 的液膜法 、 离子交换法和萃取色谱法等在次锕 系元素和稀土元素分 离领域 的基础研 究特性和 研究进展 ； 萃取 色谱 法兼具溶剂萃取和 离子交换 法的优 点， 各种新颖 的萃取色谱 材料 已成为 高放废 液 中有 效分 离次锕 系元素和稀 土元 素 引人 关 注 的研 究 方 向。 关键词 ： 萃取分 离； 锕系元素 ； 镧 系元 素； 高放废液
２ ．Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｈｉ ｇ ｈ Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ４ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第 ８卷
第 ３ 期
中 国 科 技 论 文
ＣＨＩ ＮＡ Ｓ ＣＩ ＥＮＣＥ ＰＡＰＥＲ
Ｖｏ １ ． ８ Ｎｏ ． ３
Ｍａ ｒ ．２ ０１ ３
２ ０ １ ３ 年 ３ 月
次 锕 系 元 素 和 稀 土 元 素 分 离 研 究 进 展

201234(3)用于锕系元素提取分离的萃取剂——TiAP


=+ 也以 V 系 ( 焦荣 洲 等 * 7代替 ] -研究了 V 6 K ]
的萃取容 量 # 结 果 列 于 表 (( 由 表 ( 可 知 # V 6 K ] 萃取 V 不 易 形 成 三 相# 且V 7 的容量 大 # 6 K ]萃取 " 和V " 具有类似性 # 因此 V ] 7 6 K ] 萃取钚 %$ %$ 的萃取容量大于 V \ ]# V 6 K ] 适用于 ] - 纯化循环
用于锕系元素提取分离的萃取剂 : ( ! 3
蒋德祥 何!辉 朱文彬 李峰峰 唐洪彬
中国原子能科学研究院 放射化学研究所 # 北京 !* ) ( " * !
摘要 对磷酸三异戊酯 " 和磷酸三丁酯 " 萃 取 体 系 的 物 理 性 质% 萃 取 能 力% 耐辐照等方面进行了比 V 6 K ]$ V \ ]$ 较# 结果表明 # 萃取 ] " 和' " 的能力以及辐照稳定性能等方面明显好 V 6 K ] 作为萃取剂在物理性质 % %$ %$ H 于V \ ]( 提出 V 6 K ] 是一种很好的并有可能用于锕系元素提取分离的萃取剂 ( 关键词 萃取剂 ! 分配比 ! 辐解 V 6 K ]! 中图分类号 J + " D& * +!! 文献标志码 K
@! 物理性质的比较
V 6 K ]与 V \ ] 萃取剂的基本物理性质相
表 *!V 6 K ]与 V \ ] 萃取剂基本物理性质的比较 V 0 B % 3*!X $ 8 0 . 6 9 $ /$ 1H 7 9 6 2 0 % . $ 3 . : 6 3 9$ 1V 6 K ]G 6 : 7: 7 $ 9 3$ 1V \ ] H ; H H
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中子捕获截面，会在锕系元素裂变过程中吸收中子Ｉ 。因此
在进行嬗 ！ 之前， 必须把次锕系元素从含有众多裂片产物的 高放废物尤其是 镧系元素中有效分离出来。 次锕 系元素和绝大多数裂片产物的分离并不是特别困
难， 可以通过—般的化学分离方法实现。然而，由于次锕系
况。从图 １ 可以看出， 在对陔废液中的ＭＡ 未进行分离的隋 ｓ
ａ ｄ ｅａ ｉ ｎ ｄ ｃ ｙｌ ｍｅ
￣Ｃ ｓ ＭＦ 辅 勿 禾
漓辑跻虬 研究了该萃取剂
单独 取 ６ 謇 价、 价和 ３ ４ 价锕系元素和—些镧系元素的萃取行
为， 或与 Ｔ Ｐ Ｂ —起在各种稀释剂中的萃取行为【 。
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趣， 并把它们用 于锕系元素和镧系元素的萃取。自 从那个时候
以来，美国和世界其他地期 一Ｊ 织合成出了大量的 Ｃ ２ 绍 Ｈ
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衰 变 时 间， ａ 图 １ 核循环燃料放 射 隆每ｆ 数随时间的 变化 隋况 旨 Ｆｇ１ Ｒ ｌｉ ｓｉ ｂｔｅ ｔｅａｉ ｃｖ ｔ ｉｔｉ ｅ （ｅｔ ｆｅ ｉ ｅｔｎｈ ｓ ｅ ｅ ｈ ｒ ｏ ｔｅｏ ｃｙｎ ｘ ｐｒｏ ｕ１ ． ａｏ ｐ ｗ ｎ ｄ ａｉ ｘ ｉ ｄ ｎ ）
第７ 第９ 卷 期 ２１ ０ ２年 ９月
中国科技 论文 Ｃ ＩＡＳ Ｅ Ｃ Ｐ Ｐ Ｒ ＨＮ ＣＩＮ Ｅ Ａ Ｅ
Ｖ１ Ｏ９ ０． Ｎ ． ７
Ｓ ｐ． ２ １ ｅ ０２
用于次锕系元素萃取分离的萃取剂研究进展
薛文静 ，张安运 １ ，柴之芳 卫
（． １ 浙江大学化学工程与生物工程学系，杭州 ３０２ ； ．中国科学院高能物理研究所，北京 １０４ ） １０７ ２ ００９
ｌ ａｄ ｃ ａ ｉ ｎ ｓ ｕｈ ｓ ｇ ｓ ＢＴ ， ＢＰ ｑ ＥＮ ａ ｄｌｅ ￣ ｄ ａｖ ｓｅｃ ｑ ｅａ ｖ ｎａ ｅ ａ ｄｄｓｄ ａ ｔ ｅ ｏ ｌｅｅｅ ｌ ｃａ ｌａｅｏ ｌ Ｐ ＢＴ ， Ｐ ｎ ｈｉ ｒ ｃ ｌ ｅ， ｔ． ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓ ｎ ｉ ｖ ｎａ ｓ ｆｉ ｓ ｘｒ ｔ ｓ ｌ ０ ｉ ａ ｇ ａ ａ ｎ ａ ｄｔｅｒ ｎ ｈｉ
目前 ， 界约 １％的发 电量 产生于 正在运行 的 ４Ｏ多座 世 ５ ０
放射水平； 若将 ９％的ＭＡ 分离， ０ ｓ 也要经过至少２００ａ ０ 的
核电站。核电使用过程中不会产生二氧化碳和其他 室气体 显 污染物。作为一种清洁能源，核电厂的数量将不断增力１ Ｉ ： ，以 同时满足人类能源消耗的需求和环境保护的需要。然而，乏 燃料后处理过程中不可避免地会产生大量的放射陆发物，这 些核废物的处置存放成为核电发展的极大障碍。核废液中含 有大量的放射眭核素，尤其是高放废｝ 丑 Ｗ） Ｈ Ｌ 中 ， 。 Ｌ Ｗ
中图分类号：０ ９ ６ 文献标志码：Ａ 文章编号：２９ －２８（ １）９ ６７ ０５ ７３ ０２０ —０５ —９ ２
Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｆ ｘ ｒ ｃ ａ ｔｓｕ ｉｓ ｎ ｔ ｅｐ ｒ ｉ ｏ ｉ ｇｏ ｉ ｏ ｃｉ ｉ ｅ ｏ ｒ ｓ ｔ ａ ｔ ｎ ｔ ｄ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｆ ｎ ｒａ ｔｎ ｄ ｓ ｏ ｅ ｉ ｈ ｔ ｎ ｍ
产生 １ 个多配体化台物，可以改善 Ａ ／ｎ ｎ 分离的分离因子。 Ｌ 因此，不同类型的 （ 大环）分子平台被使用。笔者主要关注
了不断扩展的锕系多配体的最新进展，特别是有关 Ａ ｍ ｍ（ ） 和 Ｅ０ ） ｕｎ 的分离。 在过去的 ５ ０多年中， 人们广泛进行了与核废液处理有关 的研究， 合成了大量对 Ａ Ｏ ） ｎｎ 有良好萃取 毫 的各类配体。
６８ ５
中 国 科 技 论 文 ＣＨｌＡＳ Ｅ ＣＥ Ａ Ｅ Ｎ ＣＩ Ｎ Ｐ Ｐ Ｒ
第７ 第９ 卷 期
２１年 ９ ０２ 月
多种价态，以 ３ 价离子最稳定 ， 价锕系元素和 ３ ３ 价镧系元 素的水溶液的性质极为相似， 要实现两者的分离，主要是利 轨道与 ６ 轨道能量差， ｄ 不如镧系元素中４ 勒道与 ５ 轨道能 ｆ ｄ 量差大， 这导致了５勒ｊ ｆ 菟 条件更灵敏。 Ｓ Ｂ将Ａ （ ＨＡ ｎ ｍ） 和 【 （Ｉ ｎⅡ） 阳离子分类为硬路易斯酸 ， 但是 Ａ （ ｍ Ⅲ 口Ｅ （０ ｕＩ １ 相比偏软一些，所以 Ａ ｍ 和 Ｅ （１ ｍ（ ） ｕ１ 在与较软配位体配合 ］ ） 时，存在较大差别 。含软酉位原子硫或氮的萃取剂更倾向 己 于与 Ａ ｍ） ｍｔ 结合而使两者的分离成为百
早在 １４ 年，人ｆ ９５ ｆ 骊牾
旨ｍＰ作为锕系元素的 （ ）
ｍｏ】在脂肪族稀释剂０ 】） ／ 一 ＿ Ｈ 或 ＩＯ Ａ ） Ｓ Ｐ Ｒ中形成的混合溶剂 从 Ｈ ０ 溶液中萃取 Ｕ Ｖ） ｕ Ｖ 、Ａ Ⅱ 和重要的竞争 Ｎ ３ （１ 、Ｐ （ ） ｍ（Ｄ １
ｏｙ ｅ￣ ａｋｎ ｇ ｓ ｕｈａ Ｉ ｘ ｇｎ ｍ ｆｇ ；ｌ ｃ Ｓ［ ｉ ａｄ ｓ ： ＣＶＰ ｄｍａ ｖ ｉ ， 】Ⅱｃ妇 Ｉ． ｉ ｒ ｙ ｘ３ １ ｎ ｉ ｅｖｌ ｅ Ｉ ［ 。． 蚰 ｇ Ｅ ＩＯ ａ ２ ｎ ｌ￣ｎｄ ａ １ ＿ ｎ ｇｌ ｌ ｍｅ－０ ｄｔｄｒ ａｖ ￣ １０ ｎ‘ 舡 ｏ ｅ ０ ｉｍ ｇ ｄＣ ａ ｓ ｉｉ ｇ ｘ
摘 要： 概述了 ２ 世纪 ５ 年代至 从 ０ Ｏ 今国内 外用于 从高放废液中 溶剂萃取 分离 次锕系 系 瑚 有机萃取剂的 进展。 价了 研究 评 含氧配体
Ｃ Ｐ Ｃ Ｐ ￣ ＝酰胺， Ｍ 、ＭＯ 含硫配 体ｑＩ ． １ ａ ３ 及其衍 ｌ ０ １ 生物，＇ ， ￣ Ｔ Ｔ 、 Ｔ 、 Ｔ Ｐ １Ｅ 及其衍生 ＰＺ Ｂ Ｐ Ｂ Ｂ 、 Ｐ Ｎ 物等 各类萃 取剂的 萃取 性能。归 纳并比 各类 较了 萃取剂的 优缺点， 并展望了 总结 各种萃取剂应用于酸陛 废液中 高放 有效分离 次锕系 和镧系元素的 应用前景。 关 键词： 次锕系元素； 镧系元素； 萃取剂； 研究 进展 ， 放废液 高
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ：
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：
相比氧原子，使用软配体原子 （ Ｎ、Ｓ和 ｃ）可以很 如 １
好地实现 ｌ 和 Ｌｌ 的分离 ㈣ Ｉ （ Ⅲ） 。在许 多试 图改 善 Ａ ／ｎ ｎ Ｌ
用其电子结构的散小差别。ａ１ 山 圈 ０ ｐ 认为 ， 锕系元素中 ５ 分离的研究中，人们利用这—特点，设计了新的含有软原子 ｆ
基团的试剂。 除了这些 ， 通过在分子平台上再加 入 螯合基团，
嘲 琪放 射瞄挈言才可以接 ＿天然钮 放射 水 ； 匠 晰 平 眷悔ＭＡ ｓ 有 扮离 ， 将可以减少高放废物 固化的体积，鼓ｊ 一步嬗
变处理。因此，如何实现次锕系元素的有效分离成为核电发 展关注的焦点。 为了有效降低核废液对环境的危害， 人们提出了分离嬗
变
思想 ，即先将长寿命放射性核素从高放废液中分离
耐
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…
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１ ｌ＇ Ｏ １＇ ｏ １
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匕兮 （ 图２ ，物 女 口 所示）， 并钶 锈 当的酸陛 液 溶：
中该化台物能够萃取３ Ａ 、Ｃ 和 Ｐ 价 ｍ ｅ ｍ。该化合物既 双功能团减少了 Ｈ Ｏ 和目标金属离子之间对主要的萃取位 Ｎ ３
１
…
叫 “ …‘
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学乖 量 玮斗 金资助项目（ｏ９１ ｌ１（３ 专珂 ｛ 研 ２ｏ００ １ｏ４） ）
作 名简介： 薛文静（ ８ 一 ） 女， １６ ， ９ 硕士 研究生， 主要胡究方向： 盾 试 『 软 齐恰成及其大 Ｉ 拌４ 孑碚 研究， 弱 学 分膏
通信联系 ＾：张安运，教授，主要研究方向：乏燃料后处理、先进材 、有初合成和色谱分离，ｚａｇｙ ｊ ｅ￣ 料 ｈｎａ＠ｚｒｄ ｍ ｔ
其中在萃取分离流程设计与研究中，
Ｉ … ……
…Ｍ Ａ： 次 锕
有机配体形成萃合物的能力以分配系数（曲来表示， ∞ Ｄ Ａ㈣
系元豢
Ｌ ｐ： Ｉ寿 Ｆ Ｉ 乏 ＝ 命裂片， 物
～
与相邻元素间的分离 旨 以分离因子 １ 表示。 ）
通常含有少量未被萃取的ｕ、ｕ Ｐ 和次锕系Ｇ ＭＡ ） Ａ － － ￣（ ｓ， ｍ、 如
Ｎ 和Ｃ ｐ ｍ，由于这 些谋 的存在 ，
出来，然后在加速器或陕中子反直＝ 唯中转变成短寿命放射陛