[go: up one dir, main page]

RU2154028C1 - Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride - Google Patents

Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride Download PDF

Info

Publication number
RU2154028C1
RU2154028C1 RU99116076A RU99116076A RU2154028C1 RU 2154028 C1 RU2154028 C1 RU 2154028C1 RU 99116076 A RU99116076 A RU 99116076A RU 99116076 A RU99116076 A RU 99116076A RU 2154028 C1 RU2154028 C1 RU 2154028C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mass
uranium hexafluoride
perfluoromethane
reactor
content
Prior art date
Application number
RU99116076A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.Г. Джаваев
О.В. Елистратов
Л.В. Костюкова
Original Assignee
Уральский электрохимический комбинат
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уральский электрохимический комбинат filed Critical Уральский электрохимический комбинат
Priority to RU99116076A priority Critical patent/RU2154028C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2154028C1 publication Critical patent/RU2154028C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

FIELD: analytical methods. SUBSTANCE: prior to be subjected to mass-spectrometric analysis, uranium hexafluoride with perfluorocarbon compounds contained therein is condensed into nickel reactor. The latter is heated to temperature allowing thermal destruction of perfluorocarbon compounds to form perfluoromethane and carbon. Simultaneously, uranium hexafluoride interacts with reactor nickel to release atomic fluorine, which, in turn, reacts with carbon to form perfluoromethane. After reactor is cooled to ambient temperature, content of perfluoromethane is measured by means of gas mass-spectrometer and measured data is used to calculate original content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride taking into account mass of fluorine added in the course of thermal destruction. EFFECT: increased accuracy and sensitivity of analysis. 2 dwg, 4 tbl

Description

Изобретение относится к области анализа материалов, а именно к способам определения содержания перфторуглеродных соединений (CnFm) в гексафториде урана.The invention relates to the field of analysis of materials, and in particular to methods for determining the content of perfluorocarbon compounds (C n F m ) in uranium hexafluoride.

В настоящее время аналогами изобретения являются метод ИК-спектроскопии [1,2] и прямой (классический) масс-спектрометрический метод [3,4]. Currently, analogues of the invention are the method of IR spectroscopy [1,2] and direct (classical) mass spectrometric method [3,4].

При определении содержания перфторуглеродов (ПФУ) в гексафториде урана методом ИК-спектроскопии сначала проводят гидролиз UF6, затем экстракцию ПФУ с помощью какого-либо экстрагента (например, тетрахлорида углерода) и после, пропуская инфракрасное излучения через полученный экстракт, по полосе поглощения 1244 см-1 определяют содержание ПФУ. Главными недостатками метода являются: трудоемкая пробоподготовка, большое количество гексафторида урана, необходимое для проведения одного анализа (~100 грамм), и полуколичественный характер метода.When determining the content of perfluorocarbons (PFCs) in uranium hexafluoride by IR spectroscopy, first hydrolysis of UF 6 is carried out, then PFCs are extracted using some extractant (for example, carbon tetrachloride) and then, passing infrared radiation through the obtained extract, along an absorption band of 1244 cm -1 determine the content of PFCs. The main disadvantages of the method are: laborious sample preparation, a large amount of uranium hexafluoride required for one analysis (~ 100 grams), and the semi-quantitative nature of the method.

При определении содержания ПФУ в гексафториде урана прямым масс-спектрометрическим методом газ непосредственно через игольчатый дозатор вводится в ионизационную камеру газового масс-спектрометра. Определение содержания ПФУ в UF6 производится по величине выходных сигналов CF3+ (m/e=69 а.е.м.) или C3F5+ (m/e=131 а.е.м.), соответствующим содержанию ПФУ. Предел обнаружения метода, выраженный в молярных долях, составляет 0.01%, который обусловлен максимально допустимым давлением анализируемой газовой смеси в ионизационной камере порядка 1•10-4 ммрт.ст.When determining the content of PFCs in uranium hexafluoride by direct mass spectrometric method, the gas is directly introduced into the ionization chamber of the gas mass spectrometer directly through a needle dispenser. The determination of the PFC content in UF 6 is carried out by the value of the output signals CF 3 + (m / e = 69 amu) or C 3 F 5 + (m / e = 131 amu) corresponding to the content of PFC . The detection limit of the method, expressed in molar fractions, is 0.01%, which is due to the maximum allowable pressure of the analyzed gas mixture in the ionization chamber of the order of 1 • 10 -4 mm Hg.

За прототип предлагаемого способа взят прямой масс-спектрометрический метод. For the prototype of the proposed method taken direct mass spectrometric method.

При определении содержания фторорганических соединений в гексафториде урана прямым масс-спектрометрическим методом выполняют следующие действия:
- напускают анализируемую газовую пробу UF6 в вакуумную систему масс-спектрометра до дозирующего клапана;
- открывают дозирующий клапан и напускают газ в ионизационную камеру масс-спектрометра;
- записывают масс-спектр пробы;
- по величине выходных сигналов масс-спектра, соответствующих давлениям гексафторида урана и фторорганических соединений в системе напуска, производят расчет молярной доли фторорганических соединений.
When determining the content of organofluorine compounds in uranium hexafluoride by direct mass spectrometric method, the following actions are performed:
- let the analyzed gas sample UF 6 into the vacuum system of the mass spectrometer to the metering valve;
- open the metering valve and let gas into the ionization chamber of the mass spectrometer;
- record the mass spectrum of the sample;
- the magnitude of the output signals of the mass spectrum corresponding to the pressures of uranium hexafluoride and organofluorine compounds in the inlet system, calculate the molar fraction of organofluorine compounds.

Задача, на которую направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении точности и чувствительности существующего метода. The task to which the claimed invention is directed is to increase the accuracy and sensitivity of the existing method.

Поставленная задача выполняется следующим образом:
Анализируемая газовая смесь UF6 - CnFm конденсируется в никелевый реактор. Реактором является никелевая труба длиной 12-15 см с внешним и внутренним диаметром соответственно 10 и 14 мм. Область реактора (~10 см3) отсекается от объема вакуумной системы. Реактор разогревается до температуры 900-950oC при постепенном подъеме температуры со скоростью 30-50oC/мин. Общее время нагрева реактора составляет 40-60 минут. При этом в реакторе происходят химические реакции, в результате которых гексафторид урана превращается в нелетучие соединения с выделением атомарного фтора:
UF6 ---> UF5 + Fo,
3UF6 + Ni ---> NiF3 + 3UF5,
2•NiF3 ---> 2NiF2 + Fo.
The task is carried out as follows:
The analyzed gas mixture UF 6 - C n F m is condensed into a nickel reactor. The reactor is a nickel pipe 12-15 cm long with an outer and inner diameter of 10 and 14 mm, respectively. The region of the reactor (~ 10 cm 3 ) is cut off from the volume of the vacuum system. The reactor is heated to a temperature of 900-950 o C with a gradual rise in temperature at a speed of 30-50 o C / min The total heating time of the reactor is 40-60 minutes. In this case, chemical reactions take place in the reactor, as a result of which uranium hexafluoride is converted into non-volatile compounds with the release of atomic fluorine:
UF 6 ---> UF 5 + F o ,
3UF 6 + Ni ---> NiF 3 + 3UF 5 ,
2 • NiF 3 ---> 2NiF 2 + F o .

Катализатором происходящих реакций являются никелевые стенки реактора. Нагревание реактора с гексафторидом урана при указанной выше температуре в течение 40-60 минут приводит к полному превращению ГФУ в нелетучие соединения. При уменьшении времени нагрева некоторое количество урана остается в виде UF6.The catalyst for the reactions are the nickel walls of the reactor. Heating the reactor with uranium hexafluoride at the above temperature for 40-60 minutes leads to the complete conversion of HFCs to non-volatile compounds. As the heating time decreases, some uranium remains in the form of UF 6 .

Под воздействием высокой температуры происходит термическая деструкция (пиролиз) молекул фторорганических соединений до перфторметана и углерода. Образовавшийся углерод вступает в реакцию с активными атомами фтора; процесс заканчивается образованием перфторметана:
CnFm + (4•n-m)•Fo ---> n•CF4,

Figure 00000002

C + 4Fo ---> CF4.Under the influence of high temperature, thermal destruction (pyrolysis) of molecules of organofluorine compounds to perfluoromethane and carbon occurs. The carbon formed reacts with active fluorine atoms; the process ends with the formation of perfluoromethane:
C n F m + (4 • nm) • F o ---> n • CF 4 ,
Figure 00000002

C + 4F o ---> CF 4 .

Оптимальная температура проведения термической деструкции фторорганических соединений составляет 900-950oC. При данной температуре ПФУ полностью переходят во перфторметан, что подтверждается отсутствием в масс-спектре аналитических линий с массовыми числами 119(C2F5+) и 131(C3F5+). Проведение пиролиза при более низкой температуре приводит к увеличению доли "тяжелых" ФУ, и определение среднего молекулярного веса ФУ, получившихся в результате пиролиза, будет менее точным. На фиг. 1 приведена зависимость отношения выходных сигналов ионов C3F5+(m/e=131 а.е.м.) и CF3+(m/e=69 а.е.м.), измеренная после пиролиза, от температуры термодеструкции. В спектре тяжелых ФУ до пиролиза это отношение составляет 30%. Зависимость отношения (I131/I69)•100 от температуры термической деструкции приведена на фиг. 1.The optimal temperature for thermal destruction of organofluorine compounds is 900-950 o C. At this temperature, the PFCs are completely converted to perfluoromethane, which is confirmed by the absence in the mass spectrum of analytical lines with mass numbers 119 (C 2 F 5 + ) and 131 (C 3 F 5 + ). Carrying out pyrolysis at a lower temperature leads to an increase in the fraction of “heavy” FUs, and the determination of the average molecular weight of FUs resulting from pyrolysis will be less accurate. In FIG. Figure 1 shows the dependence of the ratio of the output signals of ions C 3 F 5 + (m / e = 131 amu) and CF 3 + (m / e = 69 amu), measured after pyrolysis, on the temperature of thermal decomposition . In the spectrum of heavy FUs before pyrolysis this ratio is 30%. The dependence of the ratio (I 131 / I 69 ) • 100 on the temperature of thermal degradation is shown in FIG. 1.

В результате термической деструкции из одной "тяжелой" молекулы перфторорганических соединений CnFm, способной легко адсорбироваться на внутренней поверхности вакуумной системы масс-спектрометра, образуется n молекул высоколетучего и легкоанализируемого соединения - CF4, что приводит к существенному увеличению чувствительности метода.As a result of thermal degradation from one “heavy” molecule of organofluorine compounds C n F m , capable of easily adsorbing on the inner surface of the vacuum system of the mass spectrometer, n molecules of a highly volatile and easily analyzed compound — CF 4 — are formed , which leads to a significant increase in the sensitivity of the method.

Увеличение скорости разогрева (более 50oC/мин) может привести к образованию пробки из нелетучих соединений урана в центре реактора и выходу его из строя.An increase in the heating rate (more than 50 o C / min) can lead to the formation of a plug of non-volatile uranium compounds in the center of the reactor and its failure.

После окончания термической деструкции реактор охлаждается до комнатной температуры (300К) и измеряется суммарное давление газообразных продуктов пиролиза. After termination of thermal degradation, the reactor is cooled to room temperature (300K) and the total pressure of the gaseous pyrolysis products is measured.

С помощью газового масс-спектрометра определяется количество перфторметана в смеси и рассчитывается массовая концентрация ФУ в ГФУ с учетом массы фтора, присоединенного в процессе термодеструкции. Using a gas mass spectrometer, the amount of perfluoromethane in the mixture is determined and the mass concentration of FU in HFCs is calculated taking into account the mass of fluorine added during thermal decomposition.

Массовую концентрацию ФУ в гексафториде урана после их термической деструкции рассчитывают в следующей последовательности. The mass concentration of FU in uranium hexafluoride after their thermal destruction is calculated in the following sequence.

Определяют массу гексафторида урана, сконденсированного в реактор, по формуле:
mГФУ= 0,0188•V•ΔP, грамм (1)
где V - объем вакуумной системы, из которой происходит конденсация UF6, литр;
ΔP - изменение давления UF6 в объеме V, мм рт.ст.
The mass of uranium hexafluoride condensed into the reactor is determined by the formula:
m HFC = 0.0188 • V • ΔP, gram (1)
where V is the volume of the vacuum system from which the condensation UF 6 , liter;
ΔP - pressure change UF 6 in the volume V, mm Hg

Выражение (1) получено из уравнения Клапейрона для идеального газа при температуре 300 К. Expression (1) is obtained from the Clapeyron equation for an ideal gas at a temperature of 300 K.

После окончания термической деструкции ФУ газовую смесь, содержащую продукты пиролиза, вводят в источник ионов масс-спектрометра и определяют молярную долю перфторметана (CF4):

Figure 00000003

где I69 - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию CF4 в продуктах пиролиза;
K69 - коэффициент относительной чувствительности CF4;
Ii - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию i-компонента в продуктах пиролиза;
Ki - коэффициент относительной чувствительности i-го компонента.After the thermal degradation of the FU is completed, the gas mixture containing the pyrolysis products is introduced into the ion source of the mass spectrometer and the molar fraction of perfluoromethane (CF 4 ) is determined:
Figure 00000003

where I 69 is the value of the output signal corresponding to the content of CF 4 in the pyrolysis products;
K 69 - coefficient of relative sensitivity CF 4 ;
I i is the value of the output signal corresponding to the content of the i-component in the pyrolysis products;
K i is the coefficient of relative sensitivity of the i-th component.

При использовании формулы (2) прописывают весь масс-спектр продуктов термической деструкции и проводят идентификацию всех соединений, присутствующих в смеси. When using formula (2), the entire mass spectrum of thermal degradation products is prescribed and all compounds present in the mixture are identified.

В газообразных продуктах пиролиза всегда присутствуют: углекислый газ (CO2); окись углерода (CO); фтористый водород (HF); тетрафторид кремния (SiF4) и перфторметан (CF4). Иногда в небольших количествах присутствуют трифторид бора (BF3), кислород (O2) и гексафторид урана (UF6). Основными компонентами смеси являются CO и CO2, выделяющиеся из никелевого реактора в результате его разогрева. На фиг. 2 приведен характерный масс-спектр смеси газов, полученных в результате пиролиза 0,42 граммов гексафторида урана, с молярной долей ПФУ 5•10-4%.In gaseous products of pyrolysis are always present: carbon dioxide (CO 2 ); carbon monoxide (CO); hydrogen fluoride (HF); silicon tetrafluoride (SiF 4 ) and perfluoromethane (CF 4 ). Sometimes, small amounts of boron trifluoride (BF 3 ), oxygen (O 2 ), and uranium hexafluoride (UF 6 ) are present. The main components of the mixture are CO and CO 2 released from the nickel reactor as a result of its heating. In FIG. Figure 2 shows the characteristic mass spectrum of a mixture of gases obtained by pyrolysis of 0.42 grams of uranium hexafluoride, with a molar fraction of PFCs of 5 • 10 -4 %.

Определяют парциальное давление перфторметана в смеси:

Figure 00000004

где CCF4пр - молярная концентрация CF4, определенная по формуле (2);
P пр Σ - суммарное давление продуктов пиролиза в объеме V1, мм рт.ст.The partial pressure of perfluoromethane in the mixture is determined:
Figure 00000004

where C CF4 etc. - molar concentration of CF 4, defined by the formula (2);
P etc Σ - the total pressure of the pyrolysis products in a volume of V 1 , mm Hg

Парциальное давление CF4 в смеси можно определить с помощью калибровочной смеси. Для этого осуществляют последовательное введение в масс-спектрометр продуктов термической деструкции и калибровочной смеси. Расчет производят по формуле:

Figure 00000005

где I69 - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию CF4 в продуктах пиролиза;
K69 - коэффициент относительной чувствительности CF4;
Ij - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию j-компонента в калибровочной смеси;
Kj - коэффициент относительной чувствительности j-го компонента;
Cjкс - молярная доля j-компонента в калибровочной смеси;
P кс Σ - суммарное давление калибровочной смеси перед игольчатым натекателем, мм рт.ст.The partial pressure of CF 4 in the mixture can be determined using a calibration mixture. For this, sequential introduction of thermal degradation products and a calibration mixture into the mass spectrometer is carried out. The calculation is made according to the formula:
Figure 00000005

where I 69 is the value of the output signal corresponding to the content of CF 4 in the pyrolysis products;
K 69 - coefficient of relative sensitivity CF 4 ;
I j is the value of the output signal corresponding to the content of the j-component in the calibration mixture;
K j - coefficient of relative sensitivity of the j-th component;
C j ks is the molar fraction of the j-component in the calibration mixture;
P cop Σ - the total pressure of the calibration mixture in front of the needle leak, mm Hg

Если в калибровочной смеси присутствует перфторметан, выражение (4) упрощается:

Figure 00000006

где I69пр - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию CF4 в продуктах пиролиза;
I69кс - величина выходного сигнала, соответствующая содержанию CF4 в калибровочной смеси;
CCF4kc - молярная концентрация CF4 в KC, % молярных;
P кс Σ - суммарное давление калибровочной смеси перед игольчатым натекателем, мм рт.ст.If perfluoromethane is present in the calibration mixture, expression (4) is simplified:
Figure 00000006

where I 69 CR - the value of the output signal corresponding to the content of CF 4 in the pyrolysis products;
I 69 ks is the value of the output signal corresponding to the content of CF 4 in the calibration mixture;
C CF4 kc — molar concentration of CF 4 in KC,% molar;
P cop Σ - the total pressure of the calibration mixture in front of the needle leak, mm Hg

Определяют массу перфторметана, получившегося в результате термической деструкции:
mCF4 = 0.0047•PCF4•V1, (6)
где PCF4 - парциальное давление перфторметана, определенное по формулам (3-5);
V1 - откалиброванный объем вакуумной системы, в котором давление продуктов пиролиэа составляет P пр Σ .
Выражение (6) получено из уравнения Клапейрона для идеального газа.
The mass of perfluoromethane resulting from thermal degradation is determined:
m CF4 = 0.0047 • P CF4 • V 1 , (6)
where P CF4 is the partial pressure of perfluoromethane, determined by the formulas (3-5);
V 1 is the calibrated volume of the vacuum system in which the pressure of the pyrolysis products is P etc Σ .
Expression (6) is obtained from the Clapeyron equation for an ideal gas.

В результате термической деструкции масса фторуглеродов за счет присоединенного фтора увеличивается. Множитель s (коэффициент термической деструкции), устанавливающий величину изменения массы ФУ, определяют из соотношения:

Figure 00000007

где s - коэффициент термической деструкции;
MCF4 - молекулярный вес перфторметана, г/моль;
MCnFm - средний молекулярный вес ФУ, присутствующих в гексафториде урана, г/моль.As a result of thermal destruction, the mass of fluorocarbons due to the attached fluorine increases. The factor s (coefficient of thermal destruction), which establishes the magnitude of the change in mass FU, is determined from the ratio:
Figure 00000007

where s is the coefficient of thermal destruction;
M CF4 — molecular weight of perfluoromethane, g / mol;
M CnFm — average molecular weight of FU present in uranium hexafluoride, g / mol.

Если не известна средняя молекулярная масса фторуглеродов, то ее определяют с помощью масс-спектрометра с "мягкой" отрицательной ионизацией, при которой происходит резонансный захват электрона молекулой с образованием молекулярного иона. Так, если масс-спектр состоит из k молекулярных ионов, то средняя молекулярная масса ФУ определяется по формуле:

Figure 00000008

где Ii - величина выходного сигнала, соответствующая молекулярному иону с массой Mi.If the average molecular weight of fluorocarbons is not known, then it is determined using a mass spectrometer with "soft" negative ionization, in which resonance electron capture by a molecule occurs with the formation of a molecular ion. So, if the mass spectrum consists of k molecular ions, then the average molecular weight of the FU is determined by the formula:
Figure 00000008

where I i is the value of the output signal corresponding to a molecular ion with mass M i .

Определяют массовую долю ФУ в ГФУ:

Figure 00000009

где mCF4 - масса CF4, определенная по формуле (6);
mГФУ - масса гексафторида урана, определенная по формуле (1).Determine the mass fraction of FU in HFCs:
Figure 00000009

where m CF4 is the mass of CF 4 determined by the formula (6);
m HFC - mass of uranium hexafluoride determined by the formula (1).

S - коэффициент термической деструкции. S is the coefficient of thermal destruction.

Для различных перфторуглеродов, чаще всего присутствующих в гексафториде урана и имеющих молекулярную массу от 500 до 800 а.е.м., значение коэффициента термической деструкции составляет 1.8-2.2. Поэтому для расчета массового содержания ПФУ после их пиролиза коэффициенту деструкции можно присвоить среднее значение 2.0. При этом погрешность расчета не превысит 15% относительных. For various perfluorocarbons, most often present in uranium hexafluoride and having a molecular weight of from 500 to 800 amu, the coefficient of thermal destruction is 1.8-2.2. Therefore, to calculate the mass content of PFCs after their pyrolysis, an average value of 2.0 can be assigned to the destruction coefficient. Moreover, the calculation error will not exceed 15% relative.

Пример 1. Проводилось определение массовой доли фреона-350 (C7F14) в гексафториде урана с помощью термической деструкции ПФУ (таблицы 1-3). Для этого использовались три смеси UF6 - C7F14 с массовой долей фреона-350: 0.02%, 0.005% и 0.0005%. Данные смеси были приготовлены на основе чистых веществ.Example 1. The determination of the mass fraction of Freon-350 (C 7 F 14 ) in uranium hexafluoride using thermal destruction of PFCs (table 1-3). For this, three UF 6 - C 7 F 14 mixtures with a mass fraction of Freon-350 were used: 0.02%, 0.005% and 0.0005%. These mixtures were prepared on the basis of pure substances.

Коэффициент термической деструкции для фреона-350 составляет:

Figure 00000010

В таблице 4 для сравнения приведены результаты определений содержания фреона-350 в гексафториде урана прямым масс- спектрометрическим методом и методом термической деструкции.The coefficient of thermal destruction for freon-350 is:
Figure 00000010

Table 4 for comparison shows the results of determining the content of Freon-350 in uranium hexafluoride by direct mass spectrometric method and thermal destruction method.

Литература
1. А. Смит, Прикладная ИК-спектроскопия, Пер. С англ. -М.:Мир, 1982 г., 328 с.;
2. "Determination of trace quantities of volatile fluoride in uranium hexafluoride using an infrared spectrophotometer". Analytical Chemistry, vol. 44, no. 9, august 1972;
3. Дж. Бейнон, Масс-спектрометрия и ее применение в органической химии. Пер. с англ. -М.: Мир, 1964 г., 702 с.;
4. И. Л. Агафонов, Г.Г. Девятых, Масс-спектрометрический анализ газов и паров особой чистоты, -М.: Наука, 1980 г.
Literature
1. A. Smith, Applied IR Spectroscopy, Trans. From English -M.: World, 1982, 328 p .;
2. "Determination of trace quantities of volatile fluoride in uranium hexafluoride using an infrared spectrophotometer." Analytical Chemistry, vol. 44, no. 9, august 1972;
3. J. Beynon, Mass spectrometry and its application in organic chemistry. Per. from English -M .: Mir, 1964, 702 p .;
4. I. L. Agafonov, G.G. Ninth, Mass Spectrometric Analysis of High Purity Gases and Vapors, Moscow: Nauka, 1980.

Claims (1)

Способ определения содержания перфторуглеродных соединений в гексафториде урана, включающий напуск анализируемой газовой смеси в ионизационную камеру масс-спектрометра и запись масс-спектра смеси, отличающийся тем, что предварительно гексафторид урана с присутствующими в нем перфторорганическими соединениями конденсируют в реактор из никеля, который нагревают со скоростью 30 - 50oC/мин до 900 - 950oC, выдерживают при данной температуре 20 - 30 мин, охлаждают до комнатной температуры и затем классическим масс- спектрометрическим методом определяют количество перфторметана, образовавшегося в результате термической деструкции перфторуглеродов, и рассчитывают исходное массовое содержание перфторуглеродов с учетом массы фтора, присоединенного в процессе термодеструкции.A method for determining the content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride, including the inlet of the analyzed gas mixture into the ionization chamber of the mass spectrometer and recording the mass spectrum of the mixture, characterized in that the uranium hexafluoride with the organofluorine compounds present in it is condensed into a nickel reactor, which is heated at a rate 30 - 50 o C / min up to 900 - 950 o C, maintained at this temperature for 20 - 30 min, cooled to room temperature and then determined by the classical mass spectrometric method the amount of perfluoromethane formed as a result of thermal destruction of perfluorocarbons is added, and the initial mass content of perfluorocarbons is calculated taking into account the mass of fluorine attached in the process of thermal decomposition.
RU99116076A 1999-07-23 1999-07-23 Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride RU2154028C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116076A RU2154028C1 (en) 1999-07-23 1999-07-23 Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116076A RU2154028C1 (en) 1999-07-23 1999-07-23 Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2154028C1 true RU2154028C1 (en) 2000-08-10

Family

ID=20223035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99116076A RU2154028C1 (en) 1999-07-23 1999-07-23 Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2154028C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2187799C2 (en) * 2000-09-29 2002-08-20 Уральский электрохимический комбинат Procedure determining impurities in uranium hexafluoride and device for its implementation
RU2213957C2 (en) * 2001-07-04 2003-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" System for injection of corrosive gases, for instance, uranium hexafluoride, into mass spectrometer
RU2223483C2 (en) * 2001-07-04 2004-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" Procedure establishing content of impurities in uranium hexafluoride
RU2227291C2 (en) * 2002-04-25 2004-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" Process determining contents of impurities in xenon
RU2317258C2 (en) * 2005-11-15 2008-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ Device for concentration of the impurities in uranium hexafluoride
CN119845668A (en) * 2024-12-27 2025-04-18 中国辐射防护研究院 Uranium hexafluoride mixed gas sampling system for time-sharing sampling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555318A (en) * 1984-01-06 1985-11-26 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Removal of fluoride impurities from UF6 gas
EP0216664A1 (en) * 1985-08-22 1987-04-01 Commissariat A L'energie Atomique Process for the production of disulfur decafluoride and sulfur hexafluoride
GB2229172A (en) * 1989-03-15 1990-09-19 British Nuclear Fuels Plc Producing UF6
RU2131846C1 (en) * 1993-12-10 1999-06-20 Бритиш Нуклеа Фюэлс ПЛС Method and system for treating gaseous uranium hexafluoride

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555318A (en) * 1984-01-06 1985-11-26 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Removal of fluoride impurities from UF6 gas
EP0216664A1 (en) * 1985-08-22 1987-04-01 Commissariat A L'energie Atomique Process for the production of disulfur decafluoride and sulfur hexafluoride
GB2229172A (en) * 1989-03-15 1990-09-19 British Nuclear Fuels Plc Producing UF6
RU2131846C1 (en) * 1993-12-10 1999-06-20 Бритиш Нуклеа Фюэлс ПЛС Method and system for treating gaseous uranium hexafluoride

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2187799C2 (en) * 2000-09-29 2002-08-20 Уральский электрохимический комбинат Procedure determining impurities in uranium hexafluoride and device for its implementation
RU2213957C2 (en) * 2001-07-04 2003-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" System for injection of corrosive gases, for instance, uranium hexafluoride, into mass spectrometer
RU2223483C2 (en) * 2001-07-04 2004-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" Procedure establishing content of impurities in uranium hexafluoride
RU2227291C2 (en) * 2002-04-25 2004-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" Process determining contents of impurities in xenon
RU2317258C2 (en) * 2005-11-15 2008-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ Device for concentration of the impurities in uranium hexafluoride
CN119845668A (en) * 2024-12-27 2025-04-18 中国辐射防护研究院 Uranium hexafluoride mixed gas sampling system for time-sharing sampling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Španěl et al. Selected ion flow tube–mass spectrometry: detection and real‐time monitoring of flavours released by food products
Holzinger et al. Aerosol analysis using a Thermal-Desorption Proton-Transfer-Reaction Mass Spectrometer (TD-PTR-MS): a new approach to study processing of organic aerosols
Zitomer Thermogravimetric-mass spectrometric analysis
Davidson et al. Carbon kinetic isotope effect in the reaction of CH4 with HO
US6686999B2 (en) Method of using an aerosol to calibrate spectrometers
Lee et al. Simultaneous measurements of atmospheric HONO and NO2 via absorption spectroscopy using tunable mid-infrared continuous-wave quantum cascade lasers
Millar et al. Organic contamination detection for isotopic analysis of water by laser spectroscopy
Alage et al. A nitrate ion chemical-ionization atmospheric-pressure-interface time-of-flight mass spectrometer (NO 3-ToFCIMS) sensitivity study
Reents et al. Impurities in silicon tetrafluoride determined by infrared spectrometry and Fourier transform mass spectrometry
RU2154028C1 (en) Method of determining content of perfluorocarbon compounds in uranium hexafluoride
Zahniser et al. Kinetics of the reaction of HO2 with ozone
CN111007031A (en) Method for measuring trace hydrogen or trace oxygen
Geiger et al. Trace analysis of specialty and electronic gases
CN111337608A (en) Method for measuring volatile organic compounds in solid pollution source waste gas
RU2187799C2 (en) Procedure determining impurities in uranium hexafluoride and device for its implementation
Wincel et al. Reactions of N2O5 with Protonated Water Clusters H+ (H2O) n, n= 3-30
RU2277238C2 (en) Method of measurement of concentration of impurities in nitrogen, hydrogen and oxygen by means of ion mobility spectrometry
JP4211983B2 (en) Method and apparatus for measuring F2 gas concentration
Zhang et al. Determination of antimony, arsenic, bismuth, selenium, tellurium and tin by low pressure atomic absorption spectrometry with a quartz tube furnace atomizer and hydride generation with air addition
Taipale et al. New instrument for measuring atmospheric concentrations of non-OH oxidants of SO2
Beaumont et al. Determination of the CO contribution to the 15N/14N ratio measured by mass spectrometry
Amelynck et al. Gas phase reactions of CF3O− and CF3O− H2O with nitric, formic, and acetic acid
Aggarwal et al. Identifying key parameters that affect sensitivity of flow tube chemical ionization mass spectrometers
Salcedo et al. Effect of relative humidity on the detection of sulfur dioxide and sulfuric acid using a chemical ionization mass spectrometer
Gao et al. Characterization of the newly designed wall-free particle evaporator (WALL-E) for online measurements of atmospheric particles

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120724