李傳博,劉金平,晏太紅,張 宇,鄭衛芳
中國原子能科學研究院 放射化學研究所,北京 102413
Purex流程中二甲基羥胺與甲基肼的分析
李傳博,劉金平,晏太紅,張 宇,鄭衛芳
中國原子能科學研究院 放射化學研究所,北京 102413
研究了在測定1BP中的N,N-二甲基羥胺(DMHAN)和甲基肼(MMH)的濃度之前用TODGA將其中的Pu(Ⅲ)萃取出來;并基于所發現的在室溫下pH為2.0~5.5時,Fe3+只與DMHAN反應而不與稀的MMH發生反應;以及在室溫下pH為0~5.5時,稀的I2溶液只與MMH發生反應而不與稀的DMHAN反應;分別建立了用Fe3+/鄰菲羅琳-分光光度法測定1BP萃余液中DMHAN的濃度,相對偏差小于1.0%,檢測下限為3.00×10-6mol/L;用I2溶液褪色-分光光度法測定了其中的 MMH的濃度,相對偏差小于1.0%,檢測下限為3.00×10-5mol/L。并考察了反應時間、甲醇、甲醛和酸度等對結果的影響。該方法不僅適用于測定1BP中DMHAN和MMH的濃度,也適用于1BX、2BX和2BP中。
二甲基羥胺;甲基肼;分光光度法;Purex流程
現今Purex流程向著減少液體體積、簡化流程的方向發展。新型無鹽試劑的研究成為改善流程的一個重要方向[1]。中國原子能科學研究院對N,N-二甲基羥胺進行了深入的研究,并開發了基于N,N-二甲基羥胺(DMHAN)和甲基肼(MMH)還原體系的先進二循環流程[2]。所以,該流程中DMHAN和MMH濃度的分析顯得格外重要。
其中1BX、2BX中因只含有 HNO3、DMHAN和MMH,DMHAN和MMH的分析均已有成熟的分析方法[3-5]。1BP和2BP不僅含有 HNO3及剩余的DMHAN和MMH,還含有DMHAN與Pu(Ⅳ)和MMH與亞硝酸的氧化還原產物,以及DMHAN及MMH的γ輻解產物,如Pu(Ⅲ)、甲醇、甲醛、乙醇、甲酸、甲胺和二甲胺等。因為1BP、2BP中含有的醇類、醛類和胺類的影響和干擾使得用于分析1BX、2BX中DMHAN和MMH的方法已不能使用。……