Способ получения тетрафторида урана


 


Владельцы патента RU 2456243:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения тетрафторида урана. Способ получения тетрафторида урана включает восстановление и фторирование октаоксида триурана парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130% мольных от стехиометрического количества в интервале температур 260-700°С. Изобретение обеспечивает простой промышленный способ получения тетрафторида урана и снижение себестоимости продукта. 3 пр.

 

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано в тех случаях, когда необходимо получить тетрафторид урана.

Известен способ получения тетрафторида урана взаимодействием диоксида урана UO2 с газообразным фтороводородом HF при 300-400°C [Химическая энциклопедия: В 5 т., т.5 / Ред. коллегия: Зефиров Н.С. (гл. ред.) и др. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998, 783 с. (Статья «Урана фториды», стр.45)]. Недостатком способа является низкий выход продуктов в одну стадию процесса.

Известен способ получения тетрафторида урана (прототип), основанный на восстановлении гексафторида урана UF6 в пламени смеси H2-F2 [Химическая энциклопедия: В 5 т., т.5 / Ред коллегия: Зефиров Н.С. (гл. ред.) и др. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. - 783 с. (Статья «Урана фториды», стр.45)]. Недостатком способа является использование дорогостоящих реагентов.

Задачей настоящего изобретения является разработка промышленного способа получения тетрафторида урана.

Поставленная задача решается тем, что тетрафторид урана получают взаимодействием октаоксида триурана с парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130% мольных от стехиометрического количества в интервале температур 260-700°C:

U3O8+12NH4F=3UF4+8H2O+6N2+16H2

В результате реакции происходит восстановление U6+ до U4+ и перевод оксидной формы урана во фторидную.

Пример 1. В реактор, нагретый до 300°C, подают октаоксид триурана массой 10 г и пары разложения фторида аммония, взятого в количестве 6,1 г. Получают порошок массой 11,227 г., выход продукта составляет 99,88%.

Пример 2. Отличается от Примера 1 тем, что реактор нагрет до 400°C. Получают порошок массой 11,231 г., выход продукта составляет 99,91%.

Пример 3. Отличается от Примера 1 тем, что реактор нагрет до 600°C. Получают порошок массой 11,217 г., выход продукта составляет 99,79%.

Технический результат заключается в снижении себестоимости конечного продукта за счет исключения энергозатрат на стадии восстановления оксида урана и снижении количества стадий передела.

Способ получения тетрафторида урана, включающий восстановление урансодержащего соединения, отличающийся тем, что в качестве урансодержащего соединения используют октаоксид триурана, восстановление и фторирование октаоксида триурана ведут парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130 мол.% от стехиометрического количества, в интервале температур 260-700°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии переработки гексафторида урана. .

Изобретение относится к способу переработки химического концентрата природного урана. .
Изобретение относится к способам переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ) и может быть использовано в технологии переработки ХКПУ с повышенным содержанием кремния.

Изобретение относится к способам переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ) и может быть использовано в технологии экстракционной переработки ХКПУ с повышенным содержанием кремния с целью получения ядерно-чистых материалов, пригодных для производства гексафторида урана для обогащения.

Изобретение относится к области экологии и направлено на предупреждение загрязнения окружающей среды и отравления радиоактивными веществами. .

Изобретение относится к области горнохимического производства, а именно к добыче редких металлов из золошлаковых масс, оставшихся после газификации угля металлоугольных месторождений.

Изобретение относится к переработке урановых руд. .

Изобретение относится к способам экстракционной переработки регенерированного урана, его очистке от бета-активного технеция-99 и может быть использовано в атомной промышленности при проведении аффинажа урана.

Изобретение относится к способу отделения в водной среде, по меньшей мере, одного актиноида от одного или более лантаноидов. .

Изобретение относится к технологии фторирования порошкообразного сырья, а именно к способу и реактору для получения гексафторида урана. .

Изобретение относится к области экологии и направлено на предупреждение загрязнения окружающей среды и отравления радиоактивными веществами. .
Изобретение относится к технологии урановых производств и, в частности, может быть использовано при переработке отходов, содержащих фториды урана. .
Изобретение относится к технологии получения сорбентов для очистки гексафторида урана, получаемого из облученного ядерного топлива (ОЯТ), от гексафторида плутония.
Изобретение относится к химической технологии, конкретно - к технологии получения гексафторида урана (далее ГФУ) путем обработки соединений урана (окислы, тетрафторид урана и др.) элементным фтором.

Изобретение относится к получению тетрафторида урана (UF4), используемого в качестве материала для производства ядерного топлива, и касается способов его получения из металлического урана.
Изобретение относится к атомной промышленности и может найти применение в технологических процессах получения тетрафторида урана и по изготовлению металлического урана.

Изобретение относится к ядерному топливному циклу, а именно к способам переработки на каскаде газовых центрифуг загрязненного вредными изотопами 232U, 234 U, 236U уранового сырья.

Изобретение относится к устройствам для проведения низкотемпературного порционного гидролиза твердого гексафторида урана в водном растворе фтороводорода и может быть использовано при переработке обедненного (отвального) гексафторида урана до порошкообразного диоксодифторида урана и безводного фтороводорода
Наверх