硝酸體系中Pu(Ⅲ)的Pt催化氧化

常 利，張 倩，郭建華，劉利生，王長水，常尚文，李瑞雪，歐陽應(yīng)根，田保生

中國原子能科學(xué)研究院 放射化學(xué)研究所，北京 102413

Purex流程是目前世界上研究最廣泛并已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的后處理流程[1]。目前Purex先進(jìn)后處理流程要求盡量采用無鹽試劑或無鹽技術(shù)，以降低廢物的處理處置費(fèi)用。在Purex流程中，利用Pu(Ⅲ)和Pu(Ⅳ)在萃取性能上的差異可以將钚與其它元素分離，所以過程中需對其反復(fù)調(diào)價。在Pu的氧化調(diào)價過程中具有代表性、應(yīng)用最廣泛的方法有NaNO2法、N2O4法、電解氧化法等。這些方法中，加入NaNO2將在體系中引入鹽類，廢液處理量較大；加入N2O4的方法雖然不引入鹽類，但會在尾氣排放中產(chǎn)生大量放射性氣溶膠，給廢氣排放凈化系統(tǒng)帶來一定負(fù)擔(dān)；采用電解氧化技術(shù)不引入外來鹽分,可減少廢物體積，具有一定的經(jīng)濟(jì)性，但有可能產(chǎn)生Pu的過氧化問題。從20世紀(jì)90年代末開始，俄羅斯和法國的學(xué)者先后發(fā)表了許多關(guān)于Pt催化氧化或還原的文獻(xiàn)[2-9]。該方法不引入其他離子，是一種新型的無鹽氧化還原技術(shù)。本工作擬開展Pu(Ⅲ)的催化氧化調(diào)價研究，旨在通過研究溫度、酸度、支持還原劑肼的濃度等條件對催化氧化調(diào)價的影響，給出Pu(Ⅲ)催化氧化的適宜工藝條件，為我國后處理廠Pu(Ⅲ)氧化環(huán)節(jié)提供技術(shù)儲備。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要試劑和分析方法

硝酸、水合肼、對二甲氨基苯甲醛、95％乙醇和鹽酸等試劑，均為分析純，北京化學(xué)試劑公司。

催化劑：Ti基鍍Pt材料(以下簡稱Pt-Ti網(wǎng))，環(huán)網(wǎng)狀，廈門新鑫田高技術(shù)材料有限公司制備?！?br>