放射性物质的分离
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章 放射性物质的分离方法
2020/4/4
1 共沉淀法 2 溶剂萃取法 3 离子交换法 4 层析法（液-液层析，液固层析) 5 电化学分离法 6 其它分离法 7 快速化学分离法
2020/4/4
第一节、共沉淀法
1、共沉淀的原理
上章的主要内容
2、共沉淀的技术措施 2.1载体的使用技术
※ 载体分为同位素载体和非同位素载体，其在化学 性质上与被分离的放射性核素相同或相近的物质。
2）多级逆流萃取率公式（即原理）：
L yi 1H xi 1L yiH xi
x0 (1EE2 L En)xn
or
x0
En1 1 E1
xn
萃余率为：
n
xn x0
E 1 En1 1
萃取率为： p1n1EE n1 11100%
2020/4/4
3）逆流萃取法的特点 萃取剂用量小；萃取效率高；提高了去污系数，但仍然
※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。如水相中存在络合剂时会降低溶质 的分配比，会使分配比降低，但出于同一络合剂对不同金 属离子的络合能力不同，因此加入络合剂常常可以增不同 金属离子之间的分离系数。
※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
※ 稀释剂的影响 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。
2020/4/4
第二节、溶剂萃取法
2.1 概念
利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而 使溶质得到纯化或浓缩的方法。 如四氯化碳加入溴水, 溴单质就会从水相中转入四氯化碳（萃取剂）相中。 。
2020/4/4
• 选用的萃取剂的原则：
•
※ 和原溶液中的溶剂互不相溶；
•
※ 对溶质的溶解度要远大于原溶剂；
分子聚合物，网状结构的骨架部分一般很稳定，不溶 于酸、碱和一般溶剂。在网的各处都有许多可被交换 的活性基团。
偏小。
3、分流萃取
1）分流萃取的概念 在连续逆流萃取的中段从有机相中出口接一个逆流洗
涤器，将其中的杂质洗去后再进入逆流循环。
2020/4/4
萃取方法公式总结：
简单萃取
1P1 E
E1
E1
错流萃取
n
(E
1 1)n
P
1 n
1
(E
1 1)n
逆流萃取
n
E 1 E n1 1
P
1 n
1
E 1 E n1 1
络合：在各级络合中，只有中性络合物被萃取。
同样，Mn A 噲 垐1垎 垐MA(n1)
MA(n1) A 噲 垐2垎 垐MA(n2)
……
m
令
Y 1 i[A]i
i1
Y：络合程度，βi：i级络合稳定常数。
则分配比D 2020/4/4
M
DM
ke Y
[ HA]on [H ]n
酸性络合萃取剂能溶解于水相中，实际上包括酸性络合萃取 包括四个平衡：① 鳌合剂在水油两相的分配平衡，分配常 数为λ ②鳌合剂在水相中的电离平衡 ,电离常数为Ka③鳌合 剂在水相中与放射性核素的络合平衡, 络合常数βn ④中性络
。分配比值接近子溶质在两相的溶解度之比。
※ 被萃取治质分子的体积放大，愈有利于革取，其原因
可近似地用空腔作用能的大小来解释。
※ 水相中加入与溶质及苯取剂均不发生化学作用的盐类
(称盐析剂)可大大提高被萃取溶质的分配比。这种作用称 为盐析效应。
※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。
2020/4/4
第三节、离子交换法
3.1概念
利用离子交换剂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分， 依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适 的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。
离子交换法的特点：
• (1)操作简便，选择性高；
• (2)适应性强，既可用于常量物质的分离，又可用于微量物 质舶分离．从大体积样品中宫集微量物质更有其独特的优点 (3)适于远距离操作，易实现辐时防护。
•
※ 要不易于挥发；
•
※ 萃取剂不能与原溶液的溶剂反应
2020/4/4
萃取装置及操作
分液漏斗 有机相 水相
2020/4/4
2.2 萃取过程中的分配关系
1）能斯特分配定律
2）分配比 D
co c
c1 c2
k
3）分离系数（两种溶质分离程度的衡量指标）
DA DB
4）萃取百分率
P c0c 0 c 1 rDrD100%
S Ds D1 D2
S lg( Ds ) D1 D2
大多数协萃体系是由同类型或不同类型的两种萃取剂
组成，—种称这萃取剂，另一种称协萃剂。也有三元协萃
体系， 某些稀释剂也有协同效应。
2020/4/4
2）原理： 两种或两种以上的萃取剂作用时，生成 了一种新的、 同时含有萃取剂和协萃剂的络合物， 这种络合物更稳定。更易溶于有机相，因此产生了 协萃效应。 3）协萃体系的实例（见书）
合物在水油两相中的分配平衡∧。通过推导，可知：
Ke
n
(
Ka
)n
则，
DM
n
Y
(Ka)n
[HA]on [H]n
2020/4/4
3）影响酸性鳌合萃取的因素
※ 鳌合剂和鳌合物的性质。
※ 鳌合剂的浓度 ※ 水相的pH值，当D=1时的pH值称为半萃取pH，用
pH1/2表示，则pH1/2=-1/n lg(Ke/Y)-lg[HA]。lgD=n(pHpH1/2)，此式用于计算不同pH的D值。
2020/4/4
实验室的
离子交换柱分离
2020/4/4
工业上的离子交换
2020/4/4
3.2离子交换剂
1、离子交换剂的种类 无机离子交换剂： （1）天然沸石：交换容量小，使用pH值范围窄 （2）高价金属磷酸盐、高价金属水合氧化物 有机离子交换剂——即离子交换树脂 离子交换树脂：是具有网状结构的复杂的有机高
2020/4/4
3）影响胺类萃取的因素 ※ 胺的结构和性质 一般胺类萃取剂的分子量在25D一
600为宜。因为分子量他的胺类，水溶性大，分子量太高 的胺，在有机相中不易溶解，萃取容量小，因此，它们均 不宜作萃取剂。
※ 稀释剂 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。主要表
现在稀释剂极性对萃取能力的影响和生成第三相两个方面 。
Du [[U UO O222(N]O 3[)U 2O 22TNBOP3]o]ke[[U UO O2222]]([1NO31[]N 2[O TB 3P])]2o ke[N1O3]2[[ITB ]P]2o kYe[NO3]2[TBP]2o
2020/4/4
中性络合萃取可以用通式表示为：
萃取：M n n A q S噲 垐 k e 垎 垐 M (A )nq S
2）原理 在中性络合萃取体系中，存在两种平衡（也可以
表示为四种平衡），分别是水相中的络合平衡和水油两相的 萃取平衡。以TBP从硝酸溶液中萃取UO2(NO3)2为例。
络合： U O 22N O 3 噲 垐 1 垎 垐 U O 2N O 3
萃取： U O 2 2 2 N O 3 2 T B P 噲 垐 k e 垎 垐 U O 2 ( N O 3 ) 2 2 T B P 则分配比Du
※ 水相的酸度和络阴离子 ※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
2020/4/4
2.7 协同萃取
1）特点：用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取金属离
子时，若金属离子的分配比比相同条件下用单个萃取剂时 的分配比之和高，这种现象称为协同环取。
协同萃取效应的大小用协萃系数S表示。
或表示为S’
2020/4/4
2.6 离子缔合萃取
1）特点：水相中金属的络阴离子(或络阳离子)与萃取剂形成
的反离子以离子缔合方式结合成萃合物而被萃取。这类萃取包 括胺盐萃取，氧正离子盐萃取和其它大离子缔合萃取等类型。
2）原理： 高分子胺萃取剂先与无机酸作用形成溶于有机相
的胺盐，胺盐的阴离子再与金属络阴离子近行交换而将金属离 子萃入有机相。所以胺类萃取又称阴离子交换萃取。
2020/4/4
2.8萃取方法
1、错流萃取
1）错流萃取的概念 料液经萃取后，萃余液再与新鲜萃取剂接触，再进行
萃取。第一级的萃余液进入第二级作为料液，并加入新鲜 萃取剂进行萃取；第二级的萃余液再作为第三级的料液， 以此类推。
2020/4/4
用乙酸戊酯多级错流萃取青霉素示意图
2）错流萃取率公式（即原理）：
3）影响中性络合萃取的因素
※ 萃取萃和性质和结构。萃取剂官能团上配位原子提供
配位电子的能力愈强，共从取能力愈强。（因此多烷基中 性磷类萃取剂较单烷基磷的萃取能力强）
※ 萃取剂的浓度提高，会增加被萃取体系的萃取能力。 ※ 酸度的影响较为复杂。 ※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。如水相中存在络合剂时会降低溶质 的分配比，会使分配比降低，但出于同一络合剂对不同金 属离子的络合能力不同，因此加入络合剂常常可以增不同 金属离子之间的分离系数。
2020/4/4
按萃取机理可以将萃取分为：简单分子萃取，中性
络合ຫໍສະໝຸດ Baidu取，酸性络合萃取，离子 缔合萃取和协同萃取。
2.3.简单分子萃取
1）特点：被萃取物质在水相和有机相中都以中性分子存在，
溶剂与被萃取物质没有化学作用，是一种被萃取物质在两相中 溶解的竞争过程。
2）原理 在简单分子萃取体系中，被萃取的镕质在水相和有机 相中常有电离、络合、聚合等作用，因此其分配比和分配常数 一般是不同的。例如，在NaI存在的情况下用CCl4从水溶液中 萃取I2，存在水相中的络合与水油相的分配两种平衡。
HA中的H+发生阳离子交换形成中性络合物而被萃取，所 以这类萃取又可称为阳离子交换萃取。
鳌合萃取、酸性磷类萃取及羧酸萃取都属于这类萃取 。羧酸萃取在放射化学中的应用较少，这里不作介绍。
2020/4/4
2）鳌合萃取的原理
鳌合萃取可以用通式表示为：
M n n H A (o )噲 垐 ke垎 垐 M (A )n (o ) n H
2、连续逆流萃取
1）逆流萃取的概念 连续逆流萃取是两相向相反方向流动的多级萃取过程，
在一个n级连续逆流萃取器中，流量为F的水相加到萃取器的 第1级．流量为Fo的有机相加到萃取器的第n级。中间各级萃 取器中流量的走向是：第i级的水相流人第i+1级,第i级的有机 相流人i-1级，两相向相反方向流动。
2020/4/4
2020/4/4
※载体的用量一般为几毫克到几十毫克。 ※载体的回收率与放射性核素的回收率相同，因此 可能通过载体的回收率的来测定放射性物质的含量 。回收率的定义为：
回收的载体的量 Y加入的载体的量
2020/4/4
※单氧化-还原法或氧化-还原循环法使载体和放射 性核素的化学形态一致。
※破坏放射性胶体（络合剂，酸煮回流) ※使用反载体和净化载体 ※提高介质酸度 ※加入放射性核素杂质络合剂 ※加入表面活性剂减少放射性核素在沉淀上的吸附 ※均相沉淀
2020/4/4
络合：
β为络合稳定常数
分配： I2 ƒ I2(o)
由分配比D的定义可知：
D [I2 []I 2] [o I3 ][I2](1 [I 2]o [I])1ke [I]
令1+β[I-]=Y,表示络合程度，则：
D ke Y
2020/4/4
3）影响简单分子萃取的因素 ※ 被萃取溶质在有机相中的溶解度愈大，其分配比愈大
x1
x0
r1D1 1 r1D1
x2 x11r2rD2D2 2
依此类推
xn
xn11rnrDnD n n
x0
n i1
xi
riDi 1riDi
P nxox0xn100%(1n
1 )100% 1riD i
i1
2020/4/4
3）错流萃取法的特点 错流萃取提高了萃取效率，但萃取剂用量大；错流萃取
降低了去污系数。
络合：Mn A 噲 垐1垎 垐MA(n1)
MA(n1) A 噲 垐2垎 垐MA(n2)
……
令
m
Y 1 i[A]i
i1
Y：络合程度，βi：i级络合稳定常数。
则分配比DM
DM
ke Y
[A]n[S]qo
在低酸度条件下含氧萃取剂萃取金属盐也属于中性络
合萃取，而高酸度条件下则属于酸性络合萃取。
2020/4/4
2020/4/4
2.4 中性络合萃取
1）特点：萃取剂是中性分子，被萃取溶质与萃取剂形成中
性络合物而被萃取。主要中卢征 络合萃取剂有：中性磷类， 含氧萃取剂，酰胺，中性含氮萃取剂，二烷基亚砜等。
磷酸脂
烷基磷酸脂 二烷基磷酸脂
2020/4/4
三烷基氧化磷
烷撑三烷基氧化磷
醇
醚
酚
酮
醇
醚
酚
酮
2020/4/4
※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
※ 稀释剂的影响 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。
2020/4/4
4）应用实例 Purex工艺。 ※ 第一循环为共去污循环 ※ 第二循环为钚铀分离循 ※ 第三循环为最后的净化循环
2020/4/4
2.5 酸性络合萃取
1）特点：萃取剂是有机弱酸，被萃取金属离子和萃取剂
2020/4/4
1 共沉淀法 2 溶剂萃取法 3 离子交换法 4 层析法（液-液层析，液固层析) 5 电化学分离法 6 其它分离法 7 快速化学分离法
2020/4/4
第一节、共沉淀法
1、共沉淀的原理
上章的主要内容
2、共沉淀的技术措施 2.1载体的使用技术
※ 载体分为同位素载体和非同位素载体，其在化学 性质上与被分离的放射性核素相同或相近的物质。
2）多级逆流萃取率公式（即原理）：
L yi 1H xi 1L yiH xi
x0 (1EE2 L En)xn
or
x0
En1 1 E1
xn
萃余率为：
n
xn x0
E 1 En1 1
萃取率为： p1n1EE n1 11100%
2020/4/4
3）逆流萃取法的特点 萃取剂用量小；萃取效率高；提高了去污系数，但仍然
※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。如水相中存在络合剂时会降低溶质 的分配比，会使分配比降低，但出于同一络合剂对不同金 属离子的络合能力不同，因此加入络合剂常常可以增不同 金属离子之间的分离系数。
※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
※ 稀释剂的影响 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。
2020/4/4
第二节、溶剂萃取法
2.1 概念
利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而 使溶质得到纯化或浓缩的方法。 如四氯化碳加入溴水, 溴单质就会从水相中转入四氯化碳（萃取剂）相中。 。
2020/4/4
• 选用的萃取剂的原则：
•
※ 和原溶液中的溶剂互不相溶；
•
※ 对溶质的溶解度要远大于原溶剂；
分子聚合物，网状结构的骨架部分一般很稳定，不溶 于酸、碱和一般溶剂。在网的各处都有许多可被交换 的活性基团。
偏小。
3、分流萃取
1）分流萃取的概念 在连续逆流萃取的中段从有机相中出口接一个逆流洗
涤器，将其中的杂质洗去后再进入逆流循环。
2020/4/4
萃取方法公式总结：
简单萃取
1P1 E
E1
E1
错流萃取
n
(E
1 1)n
P
1 n
1
(E
1 1)n
逆流萃取
n
E 1 E n1 1
P
1 n
1
E 1 E n1 1
络合：在各级络合中，只有中性络合物被萃取。
同样，Mn A 噲 垐1垎 垐MA(n1)
MA(n1) A 噲 垐2垎 垐MA(n2)
……
m
令
Y 1 i[A]i
i1
Y：络合程度，βi：i级络合稳定常数。
则分配比D 2020/4/4
M
DM
ke Y
[ HA]on [H ]n
酸性络合萃取剂能溶解于水相中，实际上包括酸性络合萃取 包括四个平衡：① 鳌合剂在水油两相的分配平衡，分配常 数为λ ②鳌合剂在水相中的电离平衡 ,电离常数为Ka③鳌合 剂在水相中与放射性核素的络合平衡, 络合常数βn ④中性络
。分配比值接近子溶质在两相的溶解度之比。
※ 被萃取治质分子的体积放大，愈有利于革取，其原因
可近似地用空腔作用能的大小来解释。
※ 水相中加入与溶质及苯取剂均不发生化学作用的盐类
(称盐析剂)可大大提高被萃取溶质的分配比。这种作用称 为盐析效应。
※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。
2020/4/4
第三节、离子交换法
3.1概念
利用离子交换剂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分， 依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适 的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。
离子交换法的特点：
• (1)操作简便，选择性高；
• (2)适应性强，既可用于常量物质的分离，又可用于微量物 质舶分离．从大体积样品中宫集微量物质更有其独特的优点 (3)适于远距离操作，易实现辐时防护。
•
※ 要不易于挥发；
•
※ 萃取剂不能与原溶液的溶剂反应
2020/4/4
萃取装置及操作
分液漏斗 有机相 水相
2020/4/4
2.2 萃取过程中的分配关系
1）能斯特分配定律
2）分配比 D
co c
c1 c2
k
3）分离系数（两种溶质分离程度的衡量指标）
DA DB
4）萃取百分率
P c0c 0 c 1 rDrD100%
S Ds D1 D2
S lg( Ds ) D1 D2
大多数协萃体系是由同类型或不同类型的两种萃取剂
组成，—种称这萃取剂，另一种称协萃剂。也有三元协萃
体系， 某些稀释剂也有协同效应。
2020/4/4
2）原理： 两种或两种以上的萃取剂作用时，生成 了一种新的、 同时含有萃取剂和协萃剂的络合物， 这种络合物更稳定。更易溶于有机相，因此产生了 协萃效应。 3）协萃体系的实例（见书）
合物在水油两相中的分配平衡∧。通过推导，可知：
Ke
n
(
Ka
)n
则，
DM
n
Y
(Ka)n
[HA]on [H]n
2020/4/4
3）影响酸性鳌合萃取的因素
※ 鳌合剂和鳌合物的性质。
※ 鳌合剂的浓度 ※ 水相的pH值，当D=1时的pH值称为半萃取pH，用
pH1/2表示，则pH1/2=-1/n lg(Ke/Y)-lg[HA]。lgD=n(pHpH1/2)，此式用于计算不同pH的D值。
2020/4/4
实验室的
离子交换柱分离
2020/4/4
工业上的离子交换
2020/4/4
3.2离子交换剂
1、离子交换剂的种类 无机离子交换剂： （1）天然沸石：交换容量小，使用pH值范围窄 （2）高价金属磷酸盐、高价金属水合氧化物 有机离子交换剂——即离子交换树脂 离子交换树脂：是具有网状结构的复杂的有机高
2020/4/4
3）影响胺类萃取的因素 ※ 胺的结构和性质 一般胺类萃取剂的分子量在25D一
600为宜。因为分子量他的胺类，水溶性大，分子量太高 的胺，在有机相中不易溶解，萃取容量小，因此，它们均 不宜作萃取剂。
※ 稀释剂 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。主要表
现在稀释剂极性对萃取能力的影响和生成第三相两个方面 。
Du [[U UO O222(N]O 3[)U 2O 22TNBOP3]o]ke[[U UO O2222]]([1NO31[]N 2[O TB 3P])]2o ke[N1O3]2[[ITB ]P]2o kYe[NO3]2[TBP]2o
2020/4/4
中性络合萃取可以用通式表示为：
萃取：M n n A q S噲 垐 k e 垎 垐 M (A )nq S
2）原理 在中性络合萃取体系中，存在两种平衡（也可以
表示为四种平衡），分别是水相中的络合平衡和水油两相的 萃取平衡。以TBP从硝酸溶液中萃取UO2(NO3)2为例。
络合： U O 22N O 3 噲 垐 1 垎 垐 U O 2N O 3
萃取： U O 2 2 2 N O 3 2 T B P 噲 垐 k e 垎 垐 U O 2 ( N O 3 ) 2 2 T B P 则分配比Du
※ 水相的酸度和络阴离子 ※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
2020/4/4
2.7 协同萃取
1）特点：用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取金属离
子时，若金属离子的分配比比相同条件下用单个萃取剂时 的分配比之和高，这种现象称为协同环取。
协同萃取效应的大小用协萃系数S表示。
或表示为S’
2020/4/4
2.6 离子缔合萃取
1）特点：水相中金属的络阴离子(或络阳离子)与萃取剂形成
的反离子以离子缔合方式结合成萃合物而被萃取。这类萃取包 括胺盐萃取，氧正离子盐萃取和其它大离子缔合萃取等类型。
2）原理： 高分子胺萃取剂先与无机酸作用形成溶于有机相
的胺盐，胺盐的阴离子再与金属络阴离子近行交换而将金属离 子萃入有机相。所以胺类萃取又称阴离子交换萃取。
2020/4/4
2.8萃取方法
1、错流萃取
1）错流萃取的概念 料液经萃取后，萃余液再与新鲜萃取剂接触，再进行
萃取。第一级的萃余液进入第二级作为料液，并加入新鲜 萃取剂进行萃取；第二级的萃余液再作为第三级的料液， 以此类推。
2020/4/4
用乙酸戊酯多级错流萃取青霉素示意图
2）错流萃取率公式（即原理）：
3）影响中性络合萃取的因素
※ 萃取萃和性质和结构。萃取剂官能团上配位原子提供
配位电子的能力愈强，共从取能力愈强。（因此多烷基中 性磷类萃取剂较单烷基磷的萃取能力强）
※ 萃取剂的浓度提高，会增加被萃取体系的萃取能力。 ※ 酸度的影响较为复杂。 ※ 水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会
影响萃取溶质的分配。如水相中存在络合剂时会降低溶质 的分配比，会使分配比降低，但出于同一络合剂对不同金 属离子的络合能力不同，因此加入络合剂常常可以增不同 金属离子之间的分离系数。
2020/4/4
按萃取机理可以将萃取分为：简单分子萃取，中性
络合ຫໍສະໝຸດ Baidu取，酸性络合萃取，离子 缔合萃取和协同萃取。
2.3.简单分子萃取
1）特点：被萃取物质在水相和有机相中都以中性分子存在，
溶剂与被萃取物质没有化学作用，是一种被萃取物质在两相中 溶解的竞争过程。
2）原理 在简单分子萃取体系中，被萃取的镕质在水相和有机 相中常有电离、络合、聚合等作用，因此其分配比和分配常数 一般是不同的。例如，在NaI存在的情况下用CCl4从水溶液中 萃取I2，存在水相中的络合与水油相的分配两种平衡。
HA中的H+发生阳离子交换形成中性络合物而被萃取，所 以这类萃取又可称为阳离子交换萃取。
鳌合萃取、酸性磷类萃取及羧酸萃取都属于这类萃取 。羧酸萃取在放射化学中的应用较少，这里不作介绍。
2020/4/4
2）鳌合萃取的原理
鳌合萃取可以用通式表示为：
M n n H A (o )噲 垐 ke垎 垐 M (A )n (o ) n H
2、连续逆流萃取
1）逆流萃取的概念 连续逆流萃取是两相向相反方向流动的多级萃取过程，
在一个n级连续逆流萃取器中，流量为F的水相加到萃取器的 第1级．流量为Fo的有机相加到萃取器的第n级。中间各级萃 取器中流量的走向是：第i级的水相流人第i+1级,第i级的有机 相流人i-1级，两相向相反方向流动。
2020/4/4
2020/4/4
※载体的用量一般为几毫克到几十毫克。 ※载体的回收率与放射性核素的回收率相同，因此 可能通过载体的回收率的来测定放射性物质的含量 。回收率的定义为：
回收的载体的量 Y加入的载体的量
2020/4/4
※单氧化-还原法或氧化-还原循环法使载体和放射 性核素的化学形态一致。
※破坏放射性胶体（络合剂，酸煮回流) ※使用反载体和净化载体 ※提高介质酸度 ※加入放射性核素杂质络合剂 ※加入表面活性剂减少放射性核素在沉淀上的吸附 ※均相沉淀
2020/4/4
络合：
β为络合稳定常数
分配： I2 ƒ I2(o)
由分配比D的定义可知：
D [I2 []I 2] [o I3 ][I2](1 [I 2]o [I])1ke [I]
令1+β[I-]=Y,表示络合程度，则：
D ke Y
2020/4/4
3）影响简单分子萃取的因素 ※ 被萃取溶质在有机相中的溶解度愈大，其分配比愈大
x1
x0
r1D1 1 r1D1
x2 x11r2rD2D2 2
依此类推
xn
xn11rnrDnD n n
x0
n i1
xi
riDi 1riDi
P nxox0xn100%(1n
1 )100% 1riD i
i1
2020/4/4
3）错流萃取法的特点 错流萃取提高了萃取效率，但萃取剂用量大；错流萃取
降低了去污系数。
络合：Mn A 噲 垐1垎 垐MA(n1)
MA(n1) A 噲 垐2垎 垐MA(n2)
……
令
m
Y 1 i[A]i
i1
Y：络合程度，βi：i级络合稳定常数。
则分配比DM
DM
ke Y
[A]n[S]qo
在低酸度条件下含氧萃取剂萃取金属盐也属于中性络
合萃取，而高酸度条件下则属于酸性络合萃取。
2020/4/4
2020/4/4
2.4 中性络合萃取
1）特点：萃取剂是中性分子，被萃取溶质与萃取剂形成中
性络合物而被萃取。主要中卢征 络合萃取剂有：中性磷类， 含氧萃取剂，酰胺，中性含氮萃取剂，二烷基亚砜等。
磷酸脂
烷基磷酸脂 二烷基磷酸脂
2020/4/4
三烷基氧化磷
烷撑三烷基氧化磷
醇
醚
酚
酮
醇
醚
酚
酮
2020/4/4
※ 盐析剂的影响 （阴离子的同离子效应和阳离子的竞
溶效应）
※ 稀释剂的影响 用以改善萃取剂的粘度和表面张力。
2020/4/4
4）应用实例 Purex工艺。 ※ 第一循环为共去污循环 ※ 第二循环为钚铀分离循 ※ 第三循环为最后的净化循环
2020/4/4
2.5 酸性络合萃取
1）特点：萃取剂是有机弱酸，被萃取金属离子和萃取剂