甲基肼水溶液的脈沖輻解研究

陳 輝，何 輝，葉國安，付海英，吳國忠

1.中國原子能科學研究院，北京 102413；

2.中國科學院上海應用物理研究所，上海 201800

甲基肼水溶液的脈沖輻解研究

陳 輝1，何 輝1，葉國安1，付海英2，吳國忠2

1.中國原子能科學研究院，北京 102413；

2.中國科學院上海應用物理研究所，上海 201800

利用脈沖電子束進行甲基肼水溶液的脈沖輻解研究，對其瞬態光譜中的主要吸收峰作了歸屬，并初步考察了這些瞬態物種的生長、衰減等行為。結果表明，·OH與甲基肼反應生成CH3·NNH2，速率常數為（2.4±0.1）×1010mol－1·L·s－1；e－aq與甲基肼反應生成CH3·NHNH2自由基，速率常數為（2.7±0.2）×108mol－1·L·s－1。

甲基肼；脈沖輻解；瞬態吸收光譜；自由基

甲基肼作為一種新型的支持還原劑在后處理工藝中有著很大的應用前景［1－3］。在后處理工藝流程中，由于硝酸的輻射分解等原因，1B、2B萃取器中存在一定量的亞硝酸，由于它對還原反萃劑有嚴重的破壞作用，并且對Pu（Ⅲ）氧化為Pu（Ⅳ）起催化氧化作用，從而影響Pu的反萃。為抑制亞硝酸的破壞作用，需向體系中加入支持還原劑，確保在Pu（Ⅳ）還原反應發生之前將體系中存在的亞硝酸破壞掉［4］。甲基肼破壞亞硝酸的速度快，反應不會產生有爆炸危險性的疊氮酸，且不引入鹽分，是一種較有應用前景的支持還原劑［4－5］。

在乏燃料處理過程中，甲基肼在輻照和化學作用下會發生輻射降解等反應，這將引起甲基肼有效濃度的降低，會嚴重影響流程中1B／2B鈾钚分離工藝和钚純化工藝的正常運行。因此甲基肼的輻照穩定性就成為決定其是否可用的重要因素。已有研究［6］結果表明，在γ輻照場下，甲基肼生成的主要產物為CH4、NH3、CH3NH2、CH3OH等。……