Вплив води на ефективність надкритичної CO2 екстракції урану із природних мінералів
Анотація
Наведено експериментальні дані щодо дослідження впливу води на ефективність надкритичної флюїдної екстракції вуглекислим газом (НФЕ-CO2) комплексів урану із природних мінералів при тисках вуглекислого газу до 20,0 МПа й температурах до 45°С. Експериментально показано, що залежність ефективності екстракції від кількості води має піковий характер, тобто при певних тиску й температурі ефективність екстракції максимальна. Визначено умови, при яких досягається максимальна ефективність НФЕ-CO2 комплексів урану. Запропоновано дворівневу модель для опису НФЕ-CO2 екстракції води. Модель має гарну якісну й кількісну відповідність із експериментальними даними. Запропоновано подвійну дворівневу модель для опису НФЕ-CO2 екстракції комплексу урану в присутності води. З використанням подвійної моделі аналітично описано спостережуване в експерименті зменшення ефективності екстракції комплексу урану зі збільшенням кількості вільної води. У рамках подвійної моделі підтверджено, що максимальна ефективність екстракції досягається для кількості води, повністю зв'язаної комплексом урану, яка відповідає її межі розчинності в надкритичному CO2. Запропоновані моделі дозволили оцінити величини ймовірностей індукованих переходів у дворівневих системах.
Завантаження
Посилання
Ran F., Adamantiades A., Kenton Dj., Braun Ch. Справочник по ядерной энергетике [Nuclear Power Technology Reference], (Energoatomizdat, Moscow, 1989), pp. 752. (in Russian)
Samsonov M.D., Shadrin A.Yu., Shafikov D.N., Kulyako Yu.M., Myasoedov B.F. Сверхкритическая флюидная экстракция в современной радиохимии [Supercritical fluid extraction in modern radiochemistry] // Radiokhimiya. – 2011. - Vol. 53. - Iss. 2. - pp.97-107. (in Russian)
Kovalenko G.D., Voloshin V.S.Основы радиационной экологии [Fundamentals of Radiation Ecology], (Renta, Mariupol, 2009), pp. 298. (in Russian)
Tyutyunnikov A. Урановые отходы угрожают востоку Украины [Uranium waste threatens eastern Ukraine] // Gazeta 2000, 14 iyulya 2006, s.V5. (in Russian)
Myasoedov B.F., Kulyako Yu.M., Trofimov T.I., Samsonov M.D., Malikov D.A., Mariutina T.A., Spivakov B.Ya. Recovery of U and Pu from simulated spent nuclear fuel by adducts of organic reagents with HNO3 followed by their separation from fission products by countercurrent chromatography // Radiochim. Acta. – 2009. - Vol. 97. - Issue 9. - P.473-477.
Borts B.V., Kazarinov Yu.G., Neklyudov I.M., Skoromnaya S.F., Tkachenko V.I. Сверхкритическая СО2 экстракция комплексов урана из гранитов [Supercritical CO2 extraction of uranium complexes from granites] // Fizika I himiya obrabotki materialov. – 2010. - No 3. - pp. 94-96. (in Russian)
Borts B.V., Skoromnaya S.F., Tkachenko V.I. Извлечение урана из материалов техногенных месторождений путем экстракции сверхкритической жидкости [Extraction of uranium from materials of technogenic deposits by supercritical fluid extraction] // Yaderna ta radiciina bezpeca. – 2012. - Vol. 1(53). - pp.61-63. (in Ukrainian)
Shadrin A.Yu. Экстракция актиноидов растворами комплексов в сверхкритическом и жидком диоксиде углерода. Труды Радиевого института им. В.Г. Хлопина [Extraction of actinides by solutions of complexones in supercritical and liquid carbon dioxide. Proceedings of the Radium Institute. V.G. Khlopin.]. – 2007. - Vol. ХІІ. - pp.20-43. (in Russian)
Sabirzyanov A.N., Il'in A.P., Akhunov A.R., Gumerov F.M. Solubility of Water in Supercritical Carbon Dioxide // High Temperature. – 2002. - Vol. 40. – №.2. - P. 203-206.
King M.B., Mubarak A., Kim J.D., Bott T. R. The Mutual Solubilities of Water with Supercritical and Liquid Carbon Dioxide // Journal of Supercritical Fluids. – 1992. – №.5. - Р. 296-302.
Slezov V.V. Метод виртуальных сред в теории фазовых превращений первого рода [Virtual media method in the theory of phase transformations of the first kind] // FTT. – 2000. - Vol. 45. - Iss. 4. - pp. 733-740. (in Russian)
Kuklin V.M. О радиационных процессах в неравновесных средах [On radiation processes in nonequilibrium media] // The Journal of Kharkov National University, physical series "Nuclei, Particles, Fields". – 2010. - No.933. - Iss. 4/48/. - S.4 – 27. (in Russian)
Karlov N.V. Лекции по квантовой электронике [Lectures on quantum electronics]. (Nauka, Moscow, 1988), pp. 336. (in Russian)
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).