Способ выделения изотопов марганца из облученной железной мишени

Способ выделения изотопов марганца из облученной железной мишени

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

Союз Советских

<и1786242

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. CBllд-ву— (22) Заявлено 04.04.79 (21) 2745080/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.82. Бюллетень ¹ 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.82 (51) М.Кл. С 01 6 45, 00

Государственный комитет па делам изобретений

tt открытий (53) УДК 546.711.027 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Н. Захаров, Б. 3. Иофа и А. Н. Несмеянов

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. М. В. Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ИЗОТО11ОВ МАРГАНЦА

ИЗ ОБЛУЧЕННОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ МИШЕНИ

Изобретение относится,к области техно логин радиоактивных .изотопов и может быть использовано,для,выделения изотопов марганца .из железной ми шани после облучения дейтронами или быстрыми, нейтронами.

Известен способ выделсния изотопов марганца-54 из облученной железной м;1апени ее растворен ием в контцентрированной соляной кислоте в присутствии перекиси водорода с последующим,разбавлением раствора и экстра1сцией железа трибутилфосфатом (ТБФ). Водную фазу, содержащую маргаанец-54, промывают четыреххлористым углеродом и упаривают 11). Потери марганца в данном методе не превышают

1%, однако он включает большое число операций с радиоактивными:изотолами, в том числе упа1ри ва.н.и,е.

Наиболее бл1из ким,к описываемаму способу по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения изотопов марганца из облученной железной мишени ее растворением в концентрированной соляной кислоте с последующим упариванием раствора и растворением остатка в,растворе 0,2 М соляной кислоты и 12 М хлористого л ития. Железо совместно с ма рган цем эжстраги1руют 50%-ным раствором ТБФ в ксилоле. Из экстракта марганец-54 изоирательно резнстрсгнруют

5 М соляной кислотой (2).

Нс остатком этого способа является большое число операций с рлдиоактнвными растворами, л также соВместнля экстрлкция железа (ма крокомпонснтл) и марганца.

Целью изобретен.1я является,пзб1грательное и количестaeHIIoe выделение изотопов марганца прп экстракцип и упрощение способа -a счет сокращения числа операций.

3Т0 достигается растворением облученной железной м.ишени вирта 50 — 80 С в щелочном растворе гнпохлорнта илн гнпобромита щелочного металла в |присутствии окаталитических количеств солей меди, никеля или коба",aòa прн следующем содер>каннн компонентов: п1дроокнсь 0,5 — 4М, гипохлорит или гнпоорохнит 0,5 — 4 М, катализатор 10 з — 10 М. Раствор такого состава после растворения железной мишени содержит марганец в виде .перманглнат-ионов, которые избирательно экстрагпруют

25 неразбавленным ТБФ. Фазу ТБФ промывают затем pQBHoвесным водным pscTBcpîè и изотопы млрглнцл реэкстрагируют, например, 1 Ч соляной кислотой. Верхний предел ко.-1цент раций гидроокиси и гипога30 логвнидл щелочного металла определяется

786242 (MeOCI) (МеС1), Извлечение марганца-54 прн катализаторе (МеОВг) (МеВ г), моль/л

Металл (Ме) Со + 1ч1 + (з,о

98,9

98,6

89,1

1,0

0,5

О,!

98,9

98,6

89,1

98,9

98,6

89,1

4,8

99,0

98,6

89,9

99Р

98,6

89,9

99,0

98,5

89,9

3,0

4,0

4,8

1,0

Ю,б

0.,1

98,0

98,0

86,2

97,9

98,0

85,0

98,0

98,0

86,0

1,0

0,5

0,1

3,0

4,0

4,8

98,2

98,0

84,0

98,2

98,0

83,3

98,0

98,0

83,0

3,0

4,0

4,8

1,0

Q,5

0,1

Формула изобретения

Составитель M. Розенкевич

Техред И. Пенчко

Корректор С. Файн

Редактор П. Горькова

Заказ 250/168 Изд. № 117 Тираж 671 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» растворимостью в воде при нормальных условиях, Нижний предел, как пжазано н иже в примерах, определяется сохранением достаточно высокого (98 — 99% ) извлечен1ия марганца, что обусловлено условиями устойчивости экстрагируемой формы (перманганат-ион). присутствие .катализатора необходимо из-за того, что окисление Мп -+, Mn4+, Мпа+ в щелочной среде без катализатора протекает медленно. Достаточной концентрацией солей меди, никеля или кобальта для осуществления данного способа является 10 з 10 — 4 Ч

П р IH м е р. Облу ченную IB циклотроне дейтронами железистую;мишень в коли честве 0,05 г растворяют при 50 С,в 100 мл

4 М едоцкого патра, содержащего по 0,5 М типобромит и брозд,натрия (б ромид,натрия,присутствует,в,растворе, так как гипобромит получают по реакции диопропорцион ирования брю ма в растворе щелочи и

1. Способ выделения изотопов марганца из обрученной железной мишени растворением ее, экстракцией трибутилфосфатом и последующей 1реэистр акцией изотопов х ap1 aamr,à, о т л и ч а ю щ,и и с я тем, что, с целью узпрощення способа за счет сокращения числа операций, избирательного и количествен ного извлечения изотопов:марганпа, растворение проводят щелоч|ным раствором гипохлорита или гипобромита щелочного металла в lnipiHcvTствии каталитических количеств солей, меди,:никеля ил и кобальта. не оказывает существенного влияния на процесс выделения изотопов марганца), в присутствии 10 М двухлористорого кобальта. После полного растворения мише5 ни из раствора мали нового цвета отбирают

5 мл и при номнатной температуре около

30 с эистрагируют марганец-54 неразбавленным ТБФ, очищенным от восстанавливающих примесей. Оргаиическую фазу от10 деляют и 2 — 3 раза промывают раствором, .используемым для растворения мишени (равновесный раствор). Марганец-54 реэкстрагируют из экстрата 1 мл 1 М соляной кислоты. Извлечение изотопов марган15 ца около 99%, содержание радиохимических примесей,не превышает 0,01%, В таблице приведены .результаты выделения изотопов ма1рганца по предлагаемоиу способу (ino методике, изложенной в примере) .

2. Способ по in. 1, отличающийся тем, что для растворения, используют щелочной раствор, содержащий гидроокись

0,5 — 4 моль/л, гипохлорит или гипобромит

0,5 — 4 моль/л, каталогизатор 10 з — 10 4 моль/л. .3. Способ по л. 1, отличающийся тем, что растворение мишени проводят при

50 — 80 С.

Источиики информации, принятые во

IBíièìà íèå дри экспертизе:

1. Радиохимия, 1961, 3, с. 417.

2. Mikrochim. Acta 1969, с. 280 (прототип) .