[发明专利]一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法

权利要求书

1.一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，所述方法包括以下步骤：

S1、配制包含铀钚的乏燃料后处理模拟料液；

S2、以第一预设流速将乏燃料后处理模拟料液泵入萃淋树脂柱中，进行动态试验，每隔一段时间分析出口处水相中铀钚浓度，绘制穿透曲线；

S3、以第二预设流速将淋洗剂泵入吸附平衡后的萃淋树脂柱中，采用淋洗剂进行钚淋洗。

2.如权利要求1所述的一种固相萃淋树脂的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述乏燃料后处理模拟料液中U(VI)浓度为30～110g/L，Pu(IV)浓度为0.5～50mg/L，HNO₃浓度为0.1～4mol/L。

3.如权利要求1所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：第一预设流速为0.2～0.4mL/min。

4.如权利要求1所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：第二预设流速为0.5～1.5mL/min。

5.如权利要求1所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：所述淋洗剂为0.1～0.5mol/L HNO₃以及0.05～0.2mol/L H₂C₂O₄的混合液。

6.如权利要求1所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：所述固相萃淋树脂通过以下方法进行制备：

S21、通过取代反应合成多酰胺配体；

S22、通过活化和原位聚合合成硅基载体；

S23、采用真空浸渍法将步骤S21中合成的多酰胺配体负载至步骤S22中合成的硅基载体上以合成固相萃淋树脂。

7.如权利要求6所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：步骤S21中以N，N’-二甲基甲酰胺为催化剂，由氮川三乙酸与草酰氯在二丁胺溶剂中，发生取代反应，随后经减压蒸馏除去杂质后，加入二烷基胺生成相应多酰胺配体产物。

8.如权利要求7所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：步骤S21中还包括将多酰胺配体混合物进行回流，依次用水、1M HCl洗涤溶剂溶液、1MNaOH溶液和水进行洗涤，随后进行干燥。

9.如权利要求8所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：步骤S22具体包括首先将二氧化硅置于10～100mPa真空环境中，然后充入氮气或惰性气体至常压，然后以升温至100～500℃，恒温活化，得到活化的二氧化硅，在N₂气氛中密封保存；

单体DVB和苯乙烯在以苯乙酮和邻苯二甲酸二乙酯作为稀释剂，AIBN和V-40为引发剂的体系中，与活化后的二氧化硅充分混合，之后充入氮气或惰性气体至常压，以确保装置基本为无氧环境，将制备好的SiO₂-P用丙酮和超纯水交替循环洗涤若干次，直至洗涤液内无明显杂质出现，实现硅基载体合成。

10.如权利要求9所述的一种利用固相萃淋树脂从大量铀中分离微量钚的方法，其特征在于：步骤S23包括将多酰胺配体溶解在乙醇或丙酮溶剂中，转移至含一定量活化二氧化硅的容器中，进行旋蒸除去其中的有机溶剂，得到粉末状固体，并对粉末状固体进行干燥。