核燃料后处理工学 URE
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• 提高铀饱和度，导致运行不稳定，造成铀/钚的流失量增大。
19
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ⑥ 温度
➢ TBP萃取铀/钚的过程是一个放热反应过程 高温 • 有利于除钌，改善澄清分相，对铀/钚的收率有好处 低温 • 有利于除锆/铌
➢ 洗涤段加热到50-55℃
20
5.2 共去污-分离循环
(一) 工艺过程 (二) 2DF料液制备 (三) 选择工艺条件 ➢ (1) 2D槽工艺条件 ➢ (2) 2E槽工艺条件
46
42
5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(3) 反萃取工艺条件选择 ➢ ① 钚的低酸反萃 ➢ ② 钚的还原反萃
43
5.4 铀的净化循环
任务
对已经初步分离钚和裂片元素的铀溶液1CU再次进行 萃取和洗涤，以便进一步除去钚和裂片元素，获得更 为纯净的铀溶液。
44
45
5.4 铀的净化循环
9
5.2 共去污-分离循环
(一)过程概述
(2) 1B槽（铀钚分离槽）
➢ 1BX：还原反萃剂 ➢ 1BS：补充萃取剂 ➢ 1BP：水相反萃液 ➢ 1BU：含U有机相
10
5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 (3) 1C槽
➢ 1CX：铀反萃取剂 ➢ 1CU：含铀水相反萃液 ➢ 1CW：污溶剂
核燃料化学工艺学
Part Ⅱ 核燃料后处理
第五章 溶剂萃取工艺过程
第十三讲 聂小琴
1
第五章 溶剂萃取工艺过程
5.1 普雷克斯流程概述 5.2 共去污-分离循环 5.3 钚的净化循环 5.4 铀的净化循环
2
5.1 普雷克斯流程概述ຫໍສະໝຸດ Baidu
普雷克斯 (Purex: Plutonium Uranium Recovery by Extraction—萃取回收铀钚)
在较高的温度下也会发生裂解。 因此，必须采用真空急骤气化和真空精馏的方法，以便降低TBP、
煤油的沸点，缩短他们在气化过程的受热时间，减少它们的热分 解损失，从而达到净化和再生的目的。
34
(4) 污溶剂的净化与复用
真空急骤蒸馏法再生污TBP-煤油 ➢ 主要设备 TBP精馏塔 用途
➢ 从污TBP中出去高沸点降解产物，精馏回收TBP
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ ① 洗涤剂净化污溶剂
常用方法 • 酸、碱交替洗涤 碱洗作用
• 除去污溶剂中的DBP 、MBP等降解产物 • 除去一部分放射性物质
酸洗作用
• 破坏乳化剂并将溶剂酸化 • 除去一部分放射性物质
29
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用 ➢ ① 洗涤剂净化污溶剂 影响因素
11
5.2 共去污-分离循环
(二) 工艺条件的选择
(1) 共萃取共去污(1A) (2) 铀钚分离(1B槽) (3) 铀的反萃取(1C槽) (4) 污溶剂的净化与复用
12
5.2 共去污-分离循环
(二) 工艺条件的选择
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ① 料液铀浓度 ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度 ➢ ③ TBP浓度 ➢ ④ 铀饱和度 ➢ ⑤ 流比 ➢ ⑥ 温度
(2) 铀、钚分离（1B槽）
原理 选择适当的还原反萃剂，将钚由Pu(Ⅳ)还原到不被
TBP萃取的Pu(Ⅲ)，从有机相转入到水相。铀仍以六 价状态存在于有机相中，从而实现了铀与钚的分离。 关键 还原反萃剂的选择 还原反萃剂的浓度确定 各种干扰因素的排除
21
5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
3
4
5.1 普雷克斯流程概述
共去污分离循环
➢ 装置：1A,1B,1C混合澄清槽 ➢ 任务: 实现铀钚与裂片元素的分离，以及铀钚之间的分离。
铀的净化循环
➢ 装置：2D,2E混合澄清槽 ➢ 任务：完成第一循环铀产品液的进一步净化
钚的净化循环
➢ 装置：2A,2B混合澄清槽 ➢ 任务：完成第一循环钚产品液的进一步净化
补充萃取剂1BS • 可用新鲜的30%TBP-煤油 • 也可以用钚净化循环的污溶剂2BW
25
5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ③ 补充萃取剂用量
增大补充萃取剂的用量
• 显然有利于铀/钚的分离， • 但是，1BS用量太大将使有机相耗量过多， • 使反萃段的流比(有机物/水)增大， • 有机相铀饱和度下降， • 反而使铀中钚分离效果变差。 • 因此其用量的选择以能达到良好的补充萃取为宜。
硝酸浓度 温度 络合剂
40
5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(1) 2AF料液的制备 ➢ ① 调价
➢ 亚硝酸钠(NaNO3) ➢ 硝酸
➢ ② 硝酸浓度的调整
41
5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(2) 选择萃取工艺条件 ➢ ① 料液硝酸浓度 ➢ ② TBP浓度 ➢ ③ 洗涤剂的硝酸浓度 ➢ ④ 流比
30
5.2 共去污-分离循环
➢① 污溶剂洗涤流程
31
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ ② 用大孔阴离子交换树脂净化污溶剂
适用 • 非水的甚至是非极性的溶液 作用、类型 穿漏 • 解吸：HNO3-HF/NaOH • 更换树脂 优点 • 流程简单，产生的废液量少，净化后的溶剂的物化性质优
✓ 依据：
• 当1AF料液中锆铌含量比钌多时
✓ 优点：
• 由于采用较高铀浓度的料液而提高了设备的生产能力； • 降低了强放废液1AW的硝酸浓度。
✓ 缺点： • 增加了铀/钚净化循环除钌的负担。
16
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ③ TBP浓度 ➢ 所处理对象
➢ 高加浓铀燃料元件 • 2%-15%(体积)TBP浓度 ➢ 天然铀及低加浓铀燃料元件 • 30% (20%-40%) (体积)TBP浓度 • 生产能力 • 水力学性能 • 铀/钚和裂片元素分配系数
17
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ④ 铀饱和度
➢ 有利于去除裂片元素 ➢ 增加铀/镎/钚的损失 ➢ 60%-80%
18
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ⑤ 流比(1AF:1AX:1AS的流量比)
✓ X:F 有机相和料液比 ✓ X:S 有机相和洗涤剂比 流比大 • 降低铀饱和度，对去除裂片元素不利 流比小
23
5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ② 硝酸浓度 ➢低 ➢ 太低 水相平衡酸度 • 2mol/L 裂片元素的走向
• 酸度低，锆铌反萃下来的量多
24
5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ③ 补充萃取剂用量
补充萃取的作用
• 是用TBP-煤油洗涤还原反萃后的含钚水相， • 将与钚同时反萃下来的少量铀重新反萃取到有机相中去， • 以便提高铀钚分离效果。
13
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ① 料液铀浓度
✓ 高(生产能力/进料级的铀饱和度) ✓ 太高(粘度/密度/流动性)
• 加浓铀燃料元件：200-300g/L • 天然铀或低加浓铀：1.8mol/L
14
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度
定义： 采用磷酸三丁酯(30%)为萃取剂，正十二烷、煤油或烃混合物作稀释剂， 硝酸作盐析剂，从乏燃料硝酸溶解液中分离回收铀、钚的溶剂萃取流 程。
原理： 该流程利用TBP易萃取四价钚、六价铀，而不易萃取三价钚和裂变产 物的这一化学性能，并采用适当的方法调节钚的价态，经过2~3个萃取 循环，实现铀和钚的分离和回收，以及对裂变产物的净化。有些普雷 克斯流程中最后一步用阴离子交换纯化钚，用硅胶吸附纯化铀。
26
5.2 共去污-分离循环
(3) 铀的反萃取（1C槽）
➢ ① 硝酸浓度 ➢ ② 温度
提高温度有利于 • 铀的反萃 • 分相，减少相夹带
➢ ③ 流比
铀的收率 反萃水相的铀浓度不致太低
27
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ 定义 ➢ 目的 ➢ 要求 ➢ 方法
28
5.2 共去污-分离循环
32
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用 ➢ ③ 溶剂的补充和更换
更换方式 • 定期分批更换 • 一次性更换 处理方法 • 放到大罐中贮存或烧掉 • 再生(真空急骤蒸馏法)
33
(4) 污溶剂的净化与复用
真空急骤蒸馏法再生污TBP-煤油 原理
沸点不同，可通过精馏的方法达到彼此的净化分离。 ➢ TBP的沸点和煤油的沸点不同 ➢ 污溶剂中得一些杂质、污物和降解产物的沸点与TBP不同 ➢ 低碳链的烷烃和烯烃的沸点比煤油的沸点低 TBP是一种热敏性物质，在温度高于150℃时就开始分解。煤油
5.3 钚的净化循环
(一) 无铀时TBP对钚及裂片元素的萃取 ➢ (1) TBP萃取Pu(Ⅳ) ➢ (2) TBP萃取裂片元素
38
5.3 钚的净化循环
(1) TBP萃取Pu(Ⅳ)
硝酸浓度 TBP浓度 Pu(Ⅳ)浓度 温度 络合剂(硫酸/草酸/磷酸)
39
5.3 钚的净化循环
➢ (2) TBP萃取裂片元素
➢ ① 氨基磺酸亚铁用量 ➢ ② 硝酸浓度 ➢ ③ 补充萃取剂用量
22
5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ① 氨基磺酸亚铁用量 ➢ [Fe(NH2SO3)2]
➢ 铀和钚分离的程度，取决于Pu(Ⅳ)还原到Pu(Ⅲ)的完全程度。
Fe(Ⅱ)/ Pu(Ⅳ) 10/1-40/1 15/1 • 在保证钚回收率的前提下，亚铁用量尽量少 还原反萃剂1BX中的亚铁浓度和1BP的浓缩倍数 • 通过实验确定
高酸(3mol/L)进料低酸(1mol/L)洗涤
✓ 优点： • 有利于去除钌/锆/铌 ✓ 缺点： • 降低了设备的生产能力； • 有机相降解比较严重； • 提高了试剂消耗量，增加了强放废液处理和贮存费用。
15
5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度
低酸(0.5-1mol/L)进料高酸(2-3 mol/L)洗涤
煤油精馏塔 用途
➢ 从污煤油中除去低沸点的降解产物，精馏回收煤油
35
5.3 钚的净化循环
任务
对经过初步分离掉铀和裂片元素的钚中间产品液 1BP再进行萃取分离，进一步除去铀和裂片元素， 以便得到较纯净的钚的浓缩液。
(一) 无铀时TBP对钚及裂片元素的萃取 (二) 钚净化循环工艺过程
36
37
5
5.1 普雷克斯流程概述
蒸发浓缩器
➢ 装置： 1CU ➢ 任务：便于对2DF调料
调料罐
➢ 装置： 2DF,2AF ➢ 任务：调酸调价
水相废液
➢ 装置：1AW,2DW,2AW
污溶剂
➢ 装置：1CW,2BW,2EW
6
7
5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 ➢ (1) 共萃取共去污(1A)
• 洗涤试剂：碳酸钠/氢氧化钠/高锰酸钾/硝酸 • 洗涤顺序：碱酸交替 • 两相接触时间：3-5min连续洗涤/5-10min间歇洗涤 • 相比: 有机相(1-10):水1 • 温度：碱洗温度50-60℃/酸洗温度35℃ • 洗涤方式：混合澄清槽/球洗 • 洗涤剂的更换：放射性水平/浓度变化/洗涤效果 • 洗涤流程：
➢ (2) 1B槽(铀钚分离槽) ➢ (3) 1C槽
8
5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 (1) 共萃取共去污(1A)
➢ 1AF: 萃取料液 ➢ 1AX: 有机萃取剂(30％TBP－煤油) ➢ 1AW: 水相萃残液 ➢ 1AS：洗涤剂(1～3mol/L HNO3) ➢ 1AP：萃取液（有机相）
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ⑥ 温度
➢ TBP萃取铀/钚的过程是一个放热反应过程 高温 • 有利于除钌，改善澄清分相，对铀/钚的收率有好处 低温 • 有利于除锆/铌
➢ 洗涤段加热到50-55℃
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5.2 共去污-分离循环
(一) 工艺过程 (二) 2DF料液制备 (三) 选择工艺条件 ➢ (1) 2D槽工艺条件 ➢ (2) 2E槽工艺条件
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5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(3) 反萃取工艺条件选择 ➢ ① 钚的低酸反萃 ➢ ② 钚的还原反萃
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5.4 铀的净化循环
任务
对已经初步分离钚和裂片元素的铀溶液1CU再次进行 萃取和洗涤，以便进一步除去钚和裂片元素，获得更 为纯净的铀溶液。
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5.4 铀的净化循环
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5.2 共去污-分离循环
(一)过程概述
(2) 1B槽（铀钚分离槽）
➢ 1BX：还原反萃剂 ➢ 1BS：补充萃取剂 ➢ 1BP：水相反萃液 ➢ 1BU：含U有机相
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5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 (3) 1C槽
➢ 1CX：铀反萃取剂 ➢ 1CU：含铀水相反萃液 ➢ 1CW：污溶剂
核燃料化学工艺学
Part Ⅱ 核燃料后处理
第五章 溶剂萃取工艺过程
第十三讲 聂小琴
1
第五章 溶剂萃取工艺过程
5.1 普雷克斯流程概述 5.2 共去污-分离循环 5.3 钚的净化循环 5.4 铀的净化循环
2
5.1 普雷克斯流程概述ຫໍສະໝຸດ Baidu
普雷克斯 (Purex: Plutonium Uranium Recovery by Extraction—萃取回收铀钚)
在较高的温度下也会发生裂解。 因此，必须采用真空急骤气化和真空精馏的方法，以便降低TBP、
煤油的沸点，缩短他们在气化过程的受热时间，减少它们的热分 解损失，从而达到净化和再生的目的。
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(4) 污溶剂的净化与复用
真空急骤蒸馏法再生污TBP-煤油 ➢ 主要设备 TBP精馏塔 用途
➢ 从污TBP中出去高沸点降解产物，精馏回收TBP
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ ① 洗涤剂净化污溶剂
常用方法 • 酸、碱交替洗涤 碱洗作用
• 除去污溶剂中的DBP 、MBP等降解产物 • 除去一部分放射性物质
酸洗作用
• 破坏乳化剂并将溶剂酸化 • 除去一部分放射性物质
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5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用 ➢ ① 洗涤剂净化污溶剂 影响因素
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5.2 共去污-分离循环
(二) 工艺条件的选择
(1) 共萃取共去污(1A) (2) 铀钚分离(1B槽) (3) 铀的反萃取(1C槽) (4) 污溶剂的净化与复用
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5.2 共去污-分离循环
(二) 工艺条件的选择
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ① 料液铀浓度 ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度 ➢ ③ TBP浓度 ➢ ④ 铀饱和度 ➢ ⑤ 流比 ➢ ⑥ 温度
(2) 铀、钚分离（1B槽）
原理 选择适当的还原反萃剂，将钚由Pu(Ⅳ)还原到不被
TBP萃取的Pu(Ⅲ)，从有机相转入到水相。铀仍以六 价状态存在于有机相中，从而实现了铀与钚的分离。 关键 还原反萃剂的选择 还原反萃剂的浓度确定 各种干扰因素的排除
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5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
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5.1 普雷克斯流程概述
共去污分离循环
➢ 装置：1A,1B,1C混合澄清槽 ➢ 任务: 实现铀钚与裂片元素的分离，以及铀钚之间的分离。
铀的净化循环
➢ 装置：2D,2E混合澄清槽 ➢ 任务：完成第一循环铀产品液的进一步净化
钚的净化循环
➢ 装置：2A,2B混合澄清槽 ➢ 任务：完成第一循环钚产品液的进一步净化
补充萃取剂1BS • 可用新鲜的30%TBP-煤油 • 也可以用钚净化循环的污溶剂2BW
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5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ③ 补充萃取剂用量
增大补充萃取剂的用量
• 显然有利于铀/钚的分离， • 但是，1BS用量太大将使有机相耗量过多， • 使反萃段的流比(有机物/水)增大， • 有机相铀饱和度下降， • 反而使铀中钚分离效果变差。 • 因此其用量的选择以能达到良好的补充萃取为宜。
硝酸浓度 温度 络合剂
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5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(1) 2AF料液的制备 ➢ ① 调价
➢ 亚硝酸钠(NaNO3) ➢ 硝酸
➢ ② 硝酸浓度的调整
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5.3 钚的净化循环
(二) 钚净化循环工艺过程
(2) 选择萃取工艺条件 ➢ ① 料液硝酸浓度 ➢ ② TBP浓度 ➢ ③ 洗涤剂的硝酸浓度 ➢ ④ 流比
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5.2 共去污-分离循环
➢① 污溶剂洗涤流程
31
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ ② 用大孔阴离子交换树脂净化污溶剂
适用 • 非水的甚至是非极性的溶液 作用、类型 穿漏 • 解吸：HNO3-HF/NaOH • 更换树脂 优点 • 流程简单，产生的废液量少，净化后的溶剂的物化性质优
✓ 依据：
• 当1AF料液中锆铌含量比钌多时
✓ 优点：
• 由于采用较高铀浓度的料液而提高了设备的生产能力； • 降低了强放废液1AW的硝酸浓度。
✓ 缺点： • 增加了铀/钚净化循环除钌的负担。
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ③ TBP浓度 ➢ 所处理对象
➢ 高加浓铀燃料元件 • 2%-15%(体积)TBP浓度 ➢ 天然铀及低加浓铀燃料元件 • 30% (20%-40%) (体积)TBP浓度 • 生产能力 • 水力学性能 • 铀/钚和裂片元素分配系数
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ④ 铀饱和度
➢ 有利于去除裂片元素 ➢ 增加铀/镎/钚的损失 ➢ 60%-80%
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ⑤ 流比(1AF:1AX:1AS的流量比)
✓ X:F 有机相和料液比 ✓ X:S 有机相和洗涤剂比 流比大 • 降低铀饱和度，对去除裂片元素不利 流比小
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5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ② 硝酸浓度 ➢低 ➢ 太低 水相平衡酸度 • 2mol/L 裂片元素的走向
• 酸度低，锆铌反萃下来的量多
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5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ③ 补充萃取剂用量
补充萃取的作用
• 是用TBP-煤油洗涤还原反萃后的含钚水相， • 将与钚同时反萃下来的少量铀重新反萃取到有机相中去， • 以便提高铀钚分离效果。
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ① 料液铀浓度
✓ 高(生产能力/进料级的铀饱和度) ✓ 太高(粘度/密度/流动性)
• 加浓铀燃料元件：200-300g/L • 天然铀或低加浓铀：1.8mol/L
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度
定义： 采用磷酸三丁酯(30%)为萃取剂，正十二烷、煤油或烃混合物作稀释剂， 硝酸作盐析剂，从乏燃料硝酸溶解液中分离回收铀、钚的溶剂萃取流 程。
原理： 该流程利用TBP易萃取四价钚、六价铀，而不易萃取三价钚和裂变产 物的这一化学性能，并采用适当的方法调节钚的价态，经过2~3个萃取 循环，实现铀和钚的分离和回收，以及对裂变产物的净化。有些普雷 克斯流程中最后一步用阴离子交换纯化钚，用硅胶吸附纯化铀。
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5.2 共去污-分离循环
(3) 铀的反萃取（1C槽）
➢ ① 硝酸浓度 ➢ ② 温度
提高温度有利于 • 铀的反萃 • 分相，减少相夹带
➢ ③ 流比
铀的收率 反萃水相的铀浓度不致太低
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5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用
➢ 定义 ➢ 目的 ➢ 要求 ➢ 方法
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5.2 共去污-分离循环
32
5.2 共去污-分离循环
(4) 污溶剂的净化与复用 ➢ ③ 溶剂的补充和更换
更换方式 • 定期分批更换 • 一次性更换 处理方法 • 放到大罐中贮存或烧掉 • 再生(真空急骤蒸馏法)
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(4) 污溶剂的净化与复用
真空急骤蒸馏法再生污TBP-煤油 原理
沸点不同，可通过精馏的方法达到彼此的净化分离。 ➢ TBP的沸点和煤油的沸点不同 ➢ 污溶剂中得一些杂质、污物和降解产物的沸点与TBP不同 ➢ 低碳链的烷烃和烯烃的沸点比煤油的沸点低 TBP是一种热敏性物质，在温度高于150℃时就开始分解。煤油
5.3 钚的净化循环
(一) 无铀时TBP对钚及裂片元素的萃取 ➢ (1) TBP萃取Pu(Ⅳ) ➢ (2) TBP萃取裂片元素
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5.3 钚的净化循环
(1) TBP萃取Pu(Ⅳ)
硝酸浓度 TBP浓度 Pu(Ⅳ)浓度 温度 络合剂(硫酸/草酸/磷酸)
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5.3 钚的净化循环
➢ (2) TBP萃取裂片元素
➢ ① 氨基磺酸亚铁用量 ➢ ② 硝酸浓度 ➢ ③ 补充萃取剂用量
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5.2 共去污-分离循环
(2) 铀、钚分离（1B槽）
➢ ① 氨基磺酸亚铁用量 ➢ [Fe(NH2SO3)2]
➢ 铀和钚分离的程度，取决于Pu(Ⅳ)还原到Pu(Ⅲ)的完全程度。
Fe(Ⅱ)/ Pu(Ⅳ) 10/1-40/1 15/1 • 在保证钚回收率的前提下，亚铁用量尽量少 还原反萃剂1BX中的亚铁浓度和1BP的浓缩倍数 • 通过实验确定
高酸(3mol/L)进料低酸(1mol/L)洗涤
✓ 优点： • 有利于去除钌/锆/铌 ✓ 缺点： • 降低了设备的生产能力； • 有机相降解比较严重； • 提高了试剂消耗量，增加了强放废液处理和贮存费用。
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5.2 共去污-分离循环
(1) 共萃取共去污(1A) ➢ ② 料液和洗涤剂的硝酸浓度
低酸(0.5-1mol/L)进料高酸(2-3 mol/L)洗涤
煤油精馏塔 用途
➢ 从污煤油中除去低沸点的降解产物，精馏回收煤油
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5.3 钚的净化循环
任务
对经过初步分离掉铀和裂片元素的钚中间产品液 1BP再进行萃取分离，进一步除去铀和裂片元素， 以便得到较纯净的钚的浓缩液。
(一) 无铀时TBP对钚及裂片元素的萃取 (二) 钚净化循环工艺过程
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5.1 普雷克斯流程概述
蒸发浓缩器
➢ 装置： 1CU ➢ 任务：便于对2DF调料
调料罐
➢ 装置： 2DF,2AF ➢ 任务：调酸调价
水相废液
➢ 装置：1AW,2DW,2AW
污溶剂
➢ 装置：1CW,2BW,2EW
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5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 ➢ (1) 共萃取共去污(1A)
• 洗涤试剂：碳酸钠/氢氧化钠/高锰酸钾/硝酸 • 洗涤顺序：碱酸交替 • 两相接触时间：3-5min连续洗涤/5-10min间歇洗涤 • 相比: 有机相(1-10):水1 • 温度：碱洗温度50-60℃/酸洗温度35℃ • 洗涤方式：混合澄清槽/球洗 • 洗涤剂的更换：放射性水平/浓度变化/洗涤效果 • 洗涤流程：
➢ (2) 1B槽(铀钚分离槽) ➢ (3) 1C槽
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5.2 共去污-分离循环
(一) 过程概述 (1) 共萃取共去污(1A)
➢ 1AF: 萃取料液 ➢ 1AX: 有机萃取剂(30％TBP－煤油) ➢ 1AW: 水相萃残液 ➢ 1AS：洗涤剂(1～3mol/L HNO3) ➢ 1AP：萃取液（有机相）