拉曼光譜結合偏最小二乘法定量分析锝洗槽工藝點樣品中的锝

張倩慈，朱海巧，常志遠，李定明，白 雪，吳繼宗

中國原子能科學研究院 放射化學研究所，北京 102413

拉曼光譜結合偏最小二乘法定量分析锝洗槽工藝點樣品中的锝

張倩慈，朱海巧，常志遠*，李定明，白 雪，吳繼宗

中國原子能科學研究院 放射化學研究所，北京 102413

核燃料后處理工藝流程中，锝洗槽中锝含量是一項重要的技術指標。本工作針對锝洗槽(TcS)工藝點，通過實驗獲得了拉曼光譜法測定锝濃度的數學模型，結合偏最小二乘法研究了不同建模波長及光譜預處理方法對模型的影響，建立了拉曼光譜法定量測定锝洗槽中锝濃度的分析方法。結果表明，校正標準偏差(RMSEC)為0.005，預測標準偏差(RMSEP)為0.004，r=0.999 3，該方法的檢測下限為0.015 g/L，精密度優于5%(n=6)。同時考察了鈾酰離子濃度改變對锝測定結果的影響，當鈾質量濃度為25.00～50.00 g/L，對锝測量結果無顯著影響。該方法分析速度快，無需預處理，可應用于锝洗槽工藝點中锝的分析。

锝洗槽；高锝酸根；拉曼光譜；偏最小二乘法；定量分析

锝是重核裂變生成的主要核素之一[1]，235U熱中子裂變產生的锝同位素主要以99Tc為主，其產額為6.13%。隨著燃耗的加深及235U初始濃度的提高，使Tc在動力堆乏燃料中的含量較生產堆提高了一個數量級。乏燃料后處理過程中，锝以HTcO4形式被TBP萃取，且還具有與Zr、U、Pu等共萃的性能。在共去污萃取器中，幾乎100%的锝進入1AP，因此在以U(Ⅳ)作還原反萃劑的鈾钚分離柱中，Tc不僅能快速氧化U(Ⅳ)，而且將對硝酸氧化肼有催化作用，從而干擾鈾、钚分離。所以，處理動力堆乏燃料時，在1AP進入1B萃取器前，需增加一個高酸洗锝柱(TcS)，以對大部分锝進行反萃取，從而減少進入1B萃取器的Tc數量，使U(Ⅳ)和肼的消耗降低到一個可接受水平。……