[go: up one dir, main page]

RU2183588C2 - Method of treatment of tin radionuclides - Google Patents

Method of treatment of tin radionuclides Download PDF

Info

Publication number
RU2183588C2
RU2183588C2 RU2000122099A RU2000122099A RU2183588C2 RU 2183588 C2 RU2183588 C2 RU 2183588C2 RU 2000122099 A RU2000122099 A RU 2000122099A RU 2000122099 A RU2000122099 A RU 2000122099A RU 2183588 C2 RU2183588 C2 RU 2183588C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tin
hydrochloric acid
radionuclides
solution
aluminum
Prior art date
Application number
RU2000122099A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000122099A (en
Inventor
О.И. Андреев
Original Assignee
Государственный научный центр - Научно-исследовательский институт атомных реакторов
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 Государственный научный центр - Научно-исследовательский институт атомных реакторов filed Critical Государственный научный центр - Научно-исследовательский институт атомных реакторов
Priority to RU2000122099A priority Critical patent/RU2183588C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2183588C2 publication Critical patent/RU2183588C2/en
Publication of RU2000122099A publication Critical patent/RU2000122099A/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: radiation chemistry, chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to treatment of preparations of tin radionuclides from impurities of antimony, iron, cobalt, manganese and zinc radionuclides. Method involves preparing tin (IV) chloride solution containing citrate ions and hydrochloric acid. Tin is precipitated as metal by means of contact of prepared solution with metallic aluminum. Precipitate of metallic tin is separated from aluminum by means of contact with hydrochloric acid solution or alkali, for example, sodium hydroxide. Tin is washed out with hydrochloric acid solution. Method provides to attain the treatment index 14 from antimony, 450 from cobalt and zinc, aluminum content is less 0.05% of tin mass. EFFECT: improved method of treatment. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области радиохимии и может быть использовано в химической технологии и аналитической химии. The invention relates to the field of radiochemistry and can be used in chemical technology and analytical chemistry.

Процесс реакторного получения радионуклидов олова сопровождается накоплением в облучаемом материале примесных радионуклидов. Типичными примесями в облученном олове являются радионуклиды 122,124,125,126Sb, 59Fe, 60Со, 54Мn, 65Zn. Для очистки препаратов радионуклидов олова от вышеуказанных примесей проводят следующие операции:
Получают раствор хлоридов примесных радионуклидов и олова в степени окисления последнего (IV), содержащего 0,1-0,5 моль/л цитрат-ионов и соляную кислоту в интервале pH 0,2-0,6.
The process of reactor production of tin radionuclides is accompanied by the accumulation of impurity radionuclides in the irradiated material. Typical impurities in irradiated tin are radionuclides 122, 124, 125, 126 Sb, 59 Fe, 60 Co, 54 Mn, 65 Zn. For the purification of tin radionuclide preparations from the above impurities, the following operations are carried out:
Get a solution of chlorides of impurity radionuclides and tin in the degree of oxidation of the latter (IV), containing 0.1-0.5 mol / l of citrate ions and hydrochloric acid in the pH range 0.2-0.6.

Выделяют металлическое олово из полученного раствора посредством его контактирования с металлическим алюминием (цементация). Metal tin is isolated from the resulting solution by contacting it with aluminum metal (cementation).

Отделяют осадок металлического олова от алюминия посредством контакта с раствором, содержащим соляную кислоту с концентрацией 0,5-1,0 моль/л или щелочь, например, гидроксид натрия с концентрацией 0,2-0,5 моль/л (травление). The tin metal precipitate is separated from aluminum by contact with a solution containing hydrochloric acid with a concentration of 0.5-1.0 mol / L or alkali, for example, sodium hydroxide with a concentration of 0.2-0.5 mol / L (etching).

Промывают металлическое олово раствором соляной кислоты с концентрацией 0,1-0,5 моль/л. The metal tin is washed with a solution of hydrochloric acid with a concentration of 0.1-0.5 mol / L.

Наличие операции получения раствора хлоридов примесных радионуклидов и олова (IV), содержащего цитрат-ионы в указанных концентрациях и соляную кислоту в указанном диапазоне pH, обеспечивает очистку целевых радионуклидов в процессе последующего цементационного выделения металлического олова. The presence of the operation of obtaining a solution of chloride impurity radionuclides and tin (IV) containing citrate ions in the indicated concentrations and hydrochloric acid in the indicated pH range ensures the purification of the target radionuclides during the subsequent cementation of metal tin.

Минимальная концентрация цитрат-ионов определяется необходимостью устранения эффектов гидролиза и осаждения малорастворимых соединений Sn (IV). Минимальное значение pH раствора определяется снижением степени очистки целевых радионуклидов от примесей. Максимальная концентрация цитрат-ионов, а также максимальное значение pH раствора определяются снижением выхода металлического олова. The minimum concentration of citrate ions is determined by the need to eliminate the effects of hydrolysis and precipitation of sparingly soluble Sn (IV) compounds. The minimum pH of the solution is determined by a decrease in the degree of purification of the target radionuclides from impurities. The maximum concentration of citrate ions, as well as the maximum pH of the solution are determined by a decrease in the yield of tin metal.

Наличие операции цементационного выделения олова в виде металла позволяет снизил содержание в нем примесных радионуклидов 122,124,125,126Sb, 59Fe, 60Co, 54Mn, 65Zn. Максимальное соотношение массы осаждаемого металла и площади поверхности цементирующего металла определяется снижением выхода олова. На минимальное соотношение указанных параметров ограничение отсутствует.The presence of the operation of cementing separation of tin in the form of a metal makes it possible to reduce the content of impurity radionuclides 122, 124, 125, 126 Sb, 59 Fe, 60 Co, 54 Mn, 65 Zn in it. The maximum ratio of the mass of the deposited metal and the surface area of the cementing metal is determined by the decrease in the output of tin. There is no restriction on the minimum ratio of these parameters.

Наличие операции отделения металлического олова от цементирующего металла позволяет подготовить препарат целевых радионуклидов к проведению последующих операций. Минимальные концентрации соляной кислоты или щелочи в травильном растворе определяются снижением скорости растворения цементирующего металла и, как следствие, снижением полноты отделения от него осажденного олова. Максимальные концентрации соляной кислоты или щелочи в травильном растворе определяются увеличением скорости растворения металлического олова и, как следствие, снижением его выхода в конечный препарат. The presence of the operation of separating metal tin from cementing metal allows you to prepare the preparation of target radionuclides for subsequent operations. The minimum concentration of hydrochloric acid or alkali in the etching solution is determined by a decrease in the dissolution rate of the cementing metal and, as a consequence, a decrease in the completeness of separation of precipitated tin from it. The maximum concentration of hydrochloric acid or alkali in the etching solution is determined by an increase in the dissolution rate of metallic tin and, as a result, a decrease in its output into the final preparation.

Наличие операции промывки олова соляной кислотой позволяет перевести в раствор содержащиеся в порах металлического осадка и адсорбированные на его поверхности примесные элементы, в том числе алюминий. Данная операция увеличивает полноту отделения радионуклидных примесей от олова, а также предотвращает загрязнение его препаратов солями алюминия. Минимальная концентрация соляной кислоты в промывном растворе определяется необходимостью устранения эффектов гидролиза и осаждения малорастворимых соединений алюминия. Максимальная концентрация соляной кислоты в промывном растворе определяется увеличением скорости растворения металлического олова и, как следствие, снижением его выхода в конечный препарат. The presence of washing the tin with hydrochloric acid makes it possible to transfer into the solution the impurity elements contained in the pores of the metal precipitate and adsorbed on its surface, including aluminum. This operation increases the completeness of separation of radionuclide impurities from tin, and also prevents contamination of its preparations with aluminum salts. The minimum concentration of hydrochloric acid in the washing solution is determined by the need to eliminate the effects of hydrolysis and precipitation of poorly soluble aluminum compounds. The maximum concentration of hydrochloric acid in the wash solution is determined by an increase in the dissolution rate of metallic tin and, as a result, a decrease in its output into the final preparation.

Препарат радионуклида 119mSn получали облучением в реакторе СМ-3 (ГНЦ РФ НИИАР) обогащенного по изотопу 118Sn (97,9 ат.%) металлического олова массой 0,50 г. Согласно сертификату качества на стартовый материал, содержание в нем примеси алюминия составляло 0,04% от массы олова.The 119m Sn radionuclide preparation was obtained by irradiation in the SM-3 reactor (SSC RF NIIAR) of tin metal enriched in the 118 Sn isotope (97.9 at.%) With a mass of 0.50 g. According to the quality certificate for the starting material, the content of aluminum impurity in it was 0.04% by weight of tin.

Облученное олово растворяли в соляной кислоте с концентрацией 11,5 моль/л. Для перевода растворенного олова в степень окисления (IV) использовали пероксид водорода (25 об.%); избыток последнего разрушали прогреванием раствора при температуре ~70oС. В полученный раствор вводили цитрат натрия (в виде его 0,5 моль/л раствора) до достижения pH 0,45. Получено 0,100 л раствора с концентрациями в нем Sn (IV) - 5 г/л; цитрата натрия - 0,31 моль/л. Осаждение металлического олова проводили на прутке из алюминия марки АД1 (по ГОСТ 21488-76) при отношении массы осаждаемого металла к площади поверхности цементирующего металла, равном 310 г/м2. Температура на всех стадиях очистки препарата 119mSn составляла (25±2)oC.Irradiated tin was dissolved in hydrochloric acid with a concentration of 11.5 mol / L. Hydrogen peroxide (25 vol.%) Was used to transfer dissolved tin to oxidation state (IV); an excess of the latter was destroyed by heating the solution at a temperature of ~ 70 ° C. Sodium citrate (in the form of a 0.5 mol / L solution) was introduced into the resulting solution until a pH of 0.45 was reached. Received 0.100 l of a solution with concentrations of Sn (IV) in it - 5 g / l; sodium citrate - 0.31 mol / l. The deposition of metal tin was carried out on a bar of aluminum grade AD1 (according to GOST 21488-76) with the ratio of the mass of the deposited metal to the surface area of the cementing metal equal to 310 g / m 2 . The temperature at all stages of purification of the 119m Sn preparation was (25 ± 2) o C.

Активность радионуклида 119mSn в исходном растворе составила 2,0•1010 Бк (0,54 Ки). Активность других радионуклидов олова составляла, в % от активности 119mSn: 113Sn - 036; 117mSn - 3,9. Распределение целевого и примесных радионуклидов в процессе очистки препарата 119mSn по заявляемому способу, а также условия проведения соответствующих операций представлены в табл.1.The activity of the 119m Sn radionuclide in the initial solution was 2.0 • 10 10 Bq (0.54 Ci). The activity of other tin radionuclides was, in% of the activity of 119m Sn: 113 Sn - 036; 117m Sn - 3.9. The distribution of the target and impurity radionuclides during the purification of the 119m Sn preparation according to the claimed method, as well as the conditions for the corresponding operations are presented in table 1.

Как видно из табл. 1, фактор очистки препарата радионуклида 119mSn от примеси радионуклидов сурьмы составил около 12; факторы очистки от радионуклидов кобальта, марганца, цинка и железа составили не менее 190. Содержание примеси алюминия в очищенном препарате 119mSn составило (согласно результатам эмиссионно-спектрального анализа) менее 0,05% от массы олова. Таким образом, использование заявляемого способа не приводит к значительному увеличению содержания примеси алюминия в препарате 119mSn.As can be seen from the table. 1, the purification factor of the 119m Sn radionuclide preparation from the antimony radionuclide impurity was about 12; the purification factors for radionuclides of cobalt, manganese, zinc and iron amounted to at least 190. The aluminum impurity content in the purified preparation of 119m Sn was (according to the results of emission spectral analysis) less than 0.05% by weight of tin. Thus, the use of the proposed method does not lead to a significant increase in the content of aluminum impurities in the preparation of 119m Sn.

Препарат радионуклида 121mSn получили облучением в реакторе СМ-3 (ГНЦ РФ НИИАР) обогащенного по изотопу 120Sn (99,6 ат.%) металлического олова массой 0,11 г. Согласно сертификату качества на стартовый материал, содержание в нем примеси алюминия составляло 0,05% от массы олова.The 121m Sn radionuclide preparation was obtained by irradiation in the SM-3 reactor (SSC RIAR) enriched in the isotope 120 Sn (99.6 at.%) Metal tin weighing 0.11 g. According to the quality certificate for the starting material, the content of aluminum impurity in it was 0.05% by weight of tin.

Облученное олово растворяли в смеси соляной кислоты с концентрацией 10 моль/л и азотной кислоты с концентрацией 0,2 моль/л, что обеспечило перевод олова в степень окисления (IV). Азотную кислоту из полученного раствора удалили посредством его прогревания при температуре ~70oС. После охлаждения в раствор ввели цитрат аммония (в виде его 0,5 моль/л раствора) до достижения pH 0,56. Получено 0,050 л раствора с концентрациями в нем Sn (IV) - 2,2 г/л; цитрата аммония - 0,43 моль/л. Осаждение металлического олова проводили на прутке из алюминия марки АДО (по ГОСТ 21488-76) при отношении массы осаждаемого металла к площади поверхности цементирующего металла, равном 138 г/м2. Температура на всех стадиях очистки препарата 121mSn составляла (22±2)oC.Irradiated tin was dissolved in a mixture of hydrochloric acid with a concentration of 10 mol / L and nitric acid with a concentration of 0.2 mol / L, which ensured the conversion of tin to oxidation state (IV). Nitric acid from the resulting solution was removed by heating it at a temperature of ~ 70 ° C. After cooling, ammonium citrate (in the form of a 0.5 mol / L solution) was introduced into the solution until a pH of 0.56 was reached. Received 0,050 l of a solution with concentrations of Sn (IV) in it - 2.2 g / l; ammonium citrate - 0.43 mol / l. The deposition of metal tin was carried out on a bar made of aluminum of the ADO grade (according to GOST 21488-76) with the ratio of the mass of the deposited metal to the surface area of the cementing metal equal to 138 g / m 2 . The temperature at all stages of the purification of the 121m Sn preparation was (22 ± 2) o C.

Активность радионуклида 121mSn в исходном растворе составила 2,7•107 Бк (0,73 мКи). Активность радионуклида 113Sn составляла 3,1% от активности 121mSn. Распределение целевого и примесных радионуклидов в процессе очистки препарата 121mSn по заявляемому способу, а также условия проведения соответствующих операций представлены в табл.2.The activity of the 121m Sn radionuclide in the initial solution was 2.7 • 10 7 Bq (0.73 mCi). The activity of the radionuclide 113 Sn was 3.1% of the activity of 121m Sn. The distribution of the target and impurity radionuclides during the purification of the 121m Sn preparation according to the claimed method, as well as the conditions for the corresponding operations are presented in table 2.

Таким образом, фактор очистки препарата радионуклида 121mSn от примеси радионуклидов сурьмы составил около 14; факторы очистки от радионуклидов кобальта и цинка составили не менее 450. Содержание примеси алюминия в очищенном препарате 121mSn составило (согласно результатам эмиссионно-спектрального анализа) менее 0,05% от массы олова.Thus, the purification factor of the 121m Sn radionuclide preparation from the antimony radionuclide impurity was about 14; cleaning factors for cobalt and zinc radionuclides were not less than 450. The aluminum impurity content in the purified 121m Sn preparation was (according to the results of emission spectral analysis) less than 0.05% by weight of tin.

Claims (2)

1. Способ очистки препаратов радионуклидов олова, заключающийся в получении раствора хлорида олова (IV), содержащего 0,1-0,5 моль/л цитрат-ионов и соляную кислоту в интервале рН 0,2-0,6, выделении металлического олова посредством контактирования полученного раствора с металлическим алюминием, отделении осадка металлического олова от алюминия посредством контакта с раствором, содержащим соляную кислоту с концентрацией 0,5-1,0 моль/л или щелочь с концентрацией 0,2-0,5 моль/л, и промывки металлического олова раствором соляной кислоты с концентрацией 0,1-0,5 моль/л. 1. The method of purification of preparations of tin radionuclides, which consists in obtaining a solution of tin (IV) chloride containing 0.1-0.5 mol / l of citrate ions and hydrochloric acid in the range of pH 0.2-0.6, the allocation of metal tin by contacting the resulting solution with aluminum metal, separating the metal tin precipitate from aluminum by contacting with a solution containing hydrochloric acid with a concentration of 0.5-1.0 mol / l or alkali with a concentration of 0.2-0.5 mol / l, and washing metal tin with a solution of hydrochloric acid with a concentration of 0.1- 0.5 mol / L. 2. Способ по п. 1, заключающийся в том, что в качестве щелочи используют гидроксид натрия. 2. The method according to p. 1, which consists in the fact that sodium hydroxide is used as alkali.
RU2000122099A 2000-08-18 2000-08-18 Method of treatment of tin radionuclides RU2183588C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122099A RU2183588C2 (en) 2000-08-18 2000-08-18 Method of treatment of tin radionuclides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122099A RU2183588C2 (en) 2000-08-18 2000-08-18 Method of treatment of tin radionuclides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2183588C2 true RU2183588C2 (en) 2002-06-20
RU2000122099A RU2000122099A (en) 2002-08-20

Family

ID=20239397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000122099A RU2183588C2 (en) 2000-08-18 2000-08-18 Method of treatment of tin radionuclides

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2183588C2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2096501C1 (en) * 1996-06-24 1997-11-20 Казанский государственный технологический университет Method of recovering tin from aqueous solutions

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2096501C1 (en) * 1996-06-24 1997-11-20 Казанский государственный технологический университет Method of recovering tin from aqueous solutions

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГУРЕЕВ Е.С. и др. Радиохимическое разделение индия и олова, Радиохимия, 1974, т. 16, с. 286-288. *
СПИВАКОВСКИЙ В.Б. Аналитическая химия олова. - Москва: Наука, 1975, с. 123. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950006681B1 (en) Metals removal from aqueous peroxy acid or peroxy salts
RU2756621C1 (en) Method for obtaining ac-225 from ra-226
JPH0382720A (en) Method for recovering indium
AU587905B2 (en) Reduction of acid consumers in tungsten ore treatment
RU2183588C2 (en) Method of treatment of tin radionuclides
SU1447273A3 (en) Method of producing manganese sulfate solution
JPS5842737A (en) Recovering method for gallium
EP1766635B1 (en) Method of separating and purifying cesium-131 from barium nitrate
RU2147619C1 (en) Method for precipitation of platinoids during exhausted nuclear fuel processing
JP6534581B2 (en) Method for producing radioactive gallium, method for producing medicament containing the radioactive gallium, method for recovering zinc stable isotope
JPS61195935A (en) Manufacture of reduced silver
US8802041B1 (en) Decontamination of radioactive metals
RU2398296C2 (en) METHOD FOR EXTRACTION OF RADIOACTIVE TIN IN CONDITION WITHOUT CARRIER FROM INTERMETALLIDE Ti-Sb (VERSIONS)
SU1696543A1 (en) Method of producing copper (i) chloride
JPS6119718B2 (en)
CN116646104B (en) Separation and preparation from waste Sr-90 radioactive source90Method of Y nuclides
US20250129500A1 (en) Production of 177Lu from Yb Targets
US1125086A (en) Making arsenic acid and arsenical compounds.
RU2849043C1 (en) Method of producing actinium-225
RU2720703C1 (en) Method of extracting ni-63 from an irradiated target and cleaning it of impurities
US2914451A (en) Preparation of organo mercuric compounds
JPS6018760B2 (en) Electrolytic recovery method of metallic zinc from acid solution containing zinc and iron generated from a metallic galvanizing factory
Růžička et al. A new principle of activation-analysis separations–VIII: Substoichiometric determination of traces of antimony
JPH0323203A (en) Method for producing metaiodobenzylguanidine containing iodine ↑1↑2↑4 and iodine ↑1↑2↑4
Boldyrev et al. A modified electrochemical procedure for isolating 177Lu radionuclide

Legal Events

Date Code Title Description
HK4A Changes in a published invention
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150819