[发明专利]一种铀的回收方法

权利要求书

1.一种铀的回收方法，其包括以下步骤：

1）将含有钍和铀的酸水溶液作为料液，将含甲基膦酸二（1-甲基）庚酯的有机溶剂作为萃取剂，酸水溶液作为洗涤液，进行分馏萃取，得到含有铀的有机相；所述的萃取剂中甲基膦酸二（1-甲基）庚酯的体积浓度为1%-6%；

2）将步骤1）得到的含有铀的有机相通过多级逆流的方式进行反萃；

步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，铀的摩尔浓度为0.0002-0.01mol/L；

步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，钍和铀的质量比为10:1~5000:1；

步骤1）中，所述的料液、萃取剂和洗涤液的流比为1:（1-2）:（1-2）；

步骤2）中，所述的含有铀的有机相与所述的反萃采用的反萃液的流比为（2-4）:1。

2.如权利要求1所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，采用的酸为盐酸、硫酸、磷酸和硝酸中的一种或几种；

和/或，步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，酸的摩尔浓度为0.2-4 mol/L；

和/或，步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，钍的摩尔浓度为0.2-1.0mol/L。

3.如权利要求2所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，酸的摩尔浓度为1-2 mol/L；

和/或，步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，铀的摩尔浓度为0.0021mol/L；

和/或，步骤1）中，所述的含有钍和铀的酸水溶液中，钍和铀的质量比为100:1。

4.如权利要求1所述的铀的回收方法，其特征在于：步骤1）中，所述的料液为钍基乏燃料的水溶液，其除了含有钍和铀以外，还含有Zr⁴⁺、Nb⁵⁺、RuNO³⁺、Rh³⁺、Sr²⁺、Cs⁺、Ce³⁺、Ce⁴⁺、Gd³⁺、Dy³⁺裂片元素；所述的裂片元素在料液中的摩尔浓度为5 ppm；所述的钍基乏燃料在成为所述的料液之前，需要经脱壳、溶解、絮凝、过滤、调料处理。

5.如权利要求1所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的萃取剂中的有机溶剂选自三氯甲烷、正十二烷、煤油和甲苯中的一种或几种；

和/或，步骤1）中，所述的萃取剂中甲基膦酸二（1-甲基）庚酯的体积浓度为3%-5%；

和/或，步骤1）中，所述的洗涤液中采用的酸性物质为酸或酸和强酸弱碱盐的混合物；

和/或，步骤1）中，所述的洗涤液中酸性物质的摩尔浓度为0.1-2mol/L。

6.如权利要求5所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的萃取剂中甲基膦酸二（1-甲基）庚酯的体积浓度为4%；

和/或，步骤1）中，所述的洗涤液中酸性物质的摩尔浓度为0.2-1.5mol/L；

和/或，步骤1）中，所述的洗涤液中，当采用的酸性物质为酸时，所述的酸为盐酸、硫酸、磷酸和硝酸中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的分馏萃取中，萃取级数≥5级，洗涤级数≥3级；

和/或，步骤1）中，所述的洗涤液中酸性物质的摩尔浓度为0.2-0.5mol/L。

8.如权利要求7所述的铀的回收方法，其特征在于：

步骤1）中，所述的分馏萃取中，萃取级数为5-9级，洗涤级数6-8级；

和/或，步骤1）中，所述的料液、萃取剂和洗涤液的流比为1:2:1或1:1:2。