1) dual-temperature one-cycle Purex process
双温单循环普雷克斯流程
2) dilute-Purex flowsheet
稀普雷克斯流程
3) modified Purex process
改进的普雷克斯流程
4) Purex waste
普雷克斯(流程)废物(液)
5) kreb's cycle
克雷布斯循环
6) single and double recirculation flow pattern
单双循环流
1.
The formed conditions of a single and double recirculation flow pattern in a slab continuous casting mold with argon blowing were quantitive described using the Lagrange multi-phase flow model,and the prediction was validated by the water model.
使用Lagrange流体模型和水模实验对吹氩板坯连铸结晶器内单双循环流的形成条件进行了定量研究。
补充资料:普雷克斯流程
核燃料水法后处理流程之一,是用磷酸三丁酯萃取法从辐照核燃料中回收铀、钚的一种化工过程。 Purex一词为plutonium uranium recovery by extraction(另一说为plutonium uranium reduction extraction)的缩写。20世纪50年代中期,该流程首先被用来处理生产堆辐照核燃料,从中提取核武器用的钚并回收铀。后被用来处理电站用轻水堆的辐照核燃料,从中回收、纯化铀和钚。普雷克斯流程是现今最有效、最成功的核燃料后处理流程。研究试验还证明,它还是发展中的新型电站用堆──快中子增殖堆──的辐照核燃料适用的后处理流程。
化学原理 磷酸三丁酯 (TBP)对铀、钚和裂变产物的萃取能力的差别是普雷克斯流程的化学分离基础。由于TBP对铀(在过程中以UO卂 形式存在)和钚(Pu4+)具有比对裂变产物(重要的有十余种)更大的萃取能力(图1),通过多级萃取可使铀、钚和裂变产物相分离。又由于TBP对三价钚(Pu3+)萃取能力很小,利用这一性质可以分离铀、钚。在普雷克斯流程中,含有还原剂(如氨基磺酸亚铁)的水溶液与萃取有铀、钚的TBP接触,钚还原成三价转入水溶液,与留在TBP中的铀分离。
TBP具有良好的化学稳定性,闪点高,挥发性小,与水仅稍微混溶,在很强的辐照场下发生部分分解,分解产物磷酸二丁酯和磷酸一丁酯可用碱溶液洗除,因此它容易再生使用,适用于核燃料后处理。但 TBP的密度与水相近,粘度较大,需要加入稀释剂以降低密度和粘度。含有12~14个碳的饱和烃可以用作稀释剂,最佳的稀释剂是正十二烷,实用的是含烯烃和芳烃少的高级煤油。
流程概述 在普雷克斯流程处理之前辐照核燃料预先溶解于硝酸,然后将溶解液调节到所需的酸浓度、铀浓度并使钚处于四价状态。分离过程在多级逆流萃取设备(如混合澄清槽、萃取柱)中进行。首先是含铀、钚、裂变产物的料液在第一个萃取设备中与TBP接触(图2),铀和钚被TBP萃取,而大部分裂变产物则留于水溶液中,从而实现铀、钚与裂变产物的初级分离;在下一个萃取设备中用稀硝酸反萃取铀、钚。这样经过一次萃取和反萃取的操作过程,称为一个萃取循环。经过第一萃取循环得到的铀、钚溶液经过适当的处理(如蒸浓,调节硝酸和铀的浓度,并使钚重新处于四价状态)后进行第二次铀、钚萃取,以进一步与残留的裂变产物分离,再用还原剂溶液反萃取钚以实现铀、钚分离,然后用稀硝酸反萃取铀。这时所得到的铀、钚产品纯度往往还达不到要求,因此需要进行第三个萃取循环以提高纯度。
以上所述仅是普雷克斯流程的一种类型,还有其他类型。例如在第一萃取循环中就进行铀、钚分离;用其他方法代替第?腿⊙罚ㄈ缬霉杞何椒ù炕耍靡趵胱咏换环ù炕校换蚓礁鲚腿⊙泛笥恕㈩胁反慷纫崖阋螅筒恍璧谌鲚腿⊙妨恕?
分离净化效果 普雷克斯流程可以达到很好的分离净化效果(见表)。
参考书目
J.M.克利夫兰著,《钚化学》翻译组译:《钚化学》,科学出版社,北京,1974。(J.M.Cleveland,The Chemistry of Plutonium,Gordcn & Breach, New York, 1970.)
化学原理 磷酸三丁酯 (TBP)对铀、钚和裂变产物的萃取能力的差别是普雷克斯流程的化学分离基础。由于TBP对铀(在过程中以UO卂 形式存在)和钚(Pu4+)具有比对裂变产物(重要的有十余种)更大的萃取能力(图1),通过多级萃取可使铀、钚和裂变产物相分离。又由于TBP对三价钚(Pu3+)萃取能力很小,利用这一性质可以分离铀、钚。在普雷克斯流程中,含有还原剂(如氨基磺酸亚铁)的水溶液与萃取有铀、钚的TBP接触,钚还原成三价转入水溶液,与留在TBP中的铀分离。
TBP具有良好的化学稳定性,闪点高,挥发性小,与水仅稍微混溶,在很强的辐照场下发生部分分解,分解产物磷酸二丁酯和磷酸一丁酯可用碱溶液洗除,因此它容易再生使用,适用于核燃料后处理。但 TBP的密度与水相近,粘度较大,需要加入稀释剂以降低密度和粘度。含有12~14个碳的饱和烃可以用作稀释剂,最佳的稀释剂是正十二烷,实用的是含烯烃和芳烃少的高级煤油。
流程概述 在普雷克斯流程处理之前辐照核燃料预先溶解于硝酸,然后将溶解液调节到所需的酸浓度、铀浓度并使钚处于四价状态。分离过程在多级逆流萃取设备(如混合澄清槽、萃取柱)中进行。首先是含铀、钚、裂变产物的料液在第一个萃取设备中与TBP接触(图2),铀和钚被TBP萃取,而大部分裂变产物则留于水溶液中,从而实现铀、钚与裂变产物的初级分离;在下一个萃取设备中用稀硝酸反萃取铀、钚。这样经过一次萃取和反萃取的操作过程,称为一个萃取循环。经过第一萃取循环得到的铀、钚溶液经过适当的处理(如蒸浓,调节硝酸和铀的浓度,并使钚重新处于四价状态)后进行第二次铀、钚萃取,以进一步与残留的裂变产物分离,再用还原剂溶液反萃取钚以实现铀、钚分离,然后用稀硝酸反萃取铀。这时所得到的铀、钚产品纯度往往还达不到要求,因此需要进行第三个萃取循环以提高纯度。
以上所述仅是普雷克斯流程的一种类型,还有其他类型。例如在第一萃取循环中就进行铀、钚分离;用其他方法代替第?腿⊙罚ㄈ缬霉杞何椒ù炕耍靡趵胱咏换环ù炕校换蚓礁鲚腿⊙泛笥恕㈩胁反慷纫崖阋螅筒恍璧谌鲚腿⊙妨恕?
分离净化效果 普雷克斯流程可以达到很好的分离净化效果(见表)。
参考书目
J.M.克利夫兰著,《钚化学》翻译组译:《钚化学》,科学出版社,北京,1974。(J.M.Cleveland,The Chemistry of Plutonium,Gordcn & Breach, New York, 1970.)
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
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