ИСТИНА

АКТУАЛЬНОСТЬ. Современное развитие ядерно-энергетического комплекса РФ основывается на использовании замкнутого ядерного топливного цикла (ЯТЦ), который включает в себя как получение ядерного горючего (добыча руды, получение концентрата, получение диоксида урана, обогащение урана, изготовление тепловыделяющих элементов – ТВЭЛ), так и радиохимическую переработку облученного топлива (ценные компоненты – уран и частично плутоний – идут на стадию получения ядерного топлива). На различных стадиях ЯТЦ применяются технологии с использованием органических ионообменных материалов: при добыче и переработке урановых руд, при разделении и очистке урана и плутония; при очистке сбросных вод, образующихся на предприятиях ЯТЦ. В настоящее время в РФ выпуск ионообменных материалов резко сократился по сравнению с 80-90-ми годами прошлого столетия. Единственный производитель в г. Кемерово выпускает ограниченный ассортимент ионообменников, что естественно привело к заполнению рынка сорбентами, производимыми иностранными компаниями. Чаще всего информация об этих материалах крайне ограничена, приводятся лишь некоторые технические характеристики и возможные области применения сорбентов. В связи с этим в настоящей работе предпринята попытка исследовать сорбционные и физико-химические характеристики целого ряда импортных ионообменников по отношению к урану при сорбции из различных сред, а также торию, как аналогу плутония(IV), при сорбции из азотнокислых растворов. Конечной задачей настоящей работы является выбор наиболее эффективных ионообменников для использования в различных областях радиохимических технологий. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: исследование сорбционных характеристик ионообменных материалов различного типа по отношению к урану и торию (плутонию) для определения условий их селективного выделения из растворов сложного солевого состава. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие НАУЧНЫЕ ЗАДАЧИ: 1. Исследовать сорбционные свойства современных ионообменных материалов по отношению к урану из карбонатных, сернокислых и азотнокислых растворов. 2. Исследовать сорбционные свойства различных типов сорбентов по отношению к торию (плутонию) из азотнокислых растворов. 3. Определить механизм сорбции урана и тория на выбранных ионообменниках. НАУЧНАЯ НОВИЗНА: 1. Исследованы и систематизированы сорбционные и кинетические характеристики ряда ионообменников по отношению к урану и торию (плутонию) из растворов различного состава. 2. Определены оптимальные условия для извлечения урана из карбонатных и сернокислых растворов, а также урана и тория (плутония) из азотнокислых растворов с использованием современных органических ионообменников. 3. Впервые показана возможность разделения пар U(VI)-Pu(IV) и Am(III)-Pu(IV) на комплексообразующем сорбенте с фосфоновыми и сульфогруппами. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ: 1. Определены наиболее эффективные сорбенты для извлечения урана из карбонатных и сернокислых растворов выщелачивания урановых руд. 2. Предложен способ очистки низкоактивных отходов химико-металлургического завода ПО «Маяк» с использованием современных ионитов. 3. Определены условия сорбционного разделения пар U(VI)-Pu(IV) и Am(III)-Pu(IV) из азотнокислых растворов на хелатном сорбенте с фосфоновыми и сульфогруппами