Прецизионный спектрофотометрический метод с внутренней стандартизацией для анализа ряда материалов ядерного топливного цикла

• Автор: Григорьева, Мария Германовна
• Шифр специальности: 02.00.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Перечень условных обозначений.

Введение

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Ы.Мстоды определения плутония

1.2. Методы определения платиновых металлов

1.3. Спектрофотометрические методы.

1.3.1. Сиектрофогометрнческие методы определения плутония

1.3.2. Спектрофотометричсские методы определения платиновых металлов

1.4. Прецизионный спектрофотомстричсскнй метод с внутренней стандартизацией

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Аппаратура
2.2. Приготовление растворов.
2.3. Выбор органических реагентов
2.3.1. Выбор реагента для определения ТН и Ри в чистых растворах
2.3.2. Выбор реагента для определения Р1
2.3.3. Выбор реагента для определения Ри в присутствии и
2.4. Изучение возможности применения реагента арсеназоШ для прецизионного определения ТЬ и Ри
2.4.1. Торий
2.4.2. Плутоний
2.5. Изучение возможности применения сульфонитрофснола М для
прецизионного определения Р1.
2.5.1. Определение Р1 п 1.5 мольл НгЭОа растворе
2.5.2. Влияние отдельных примесей на определение Рс1 II
2.5.3. Определение Рс1 в модельном растворе ВАО.
2.6. Определение Ри в присутствии и с номощыо органического реагента карбоксиарссназо.
2.7. Применение СФВС для определения Ри к анализу ядернмх материалов
2.7.1. Влияние температу рного фактора
2.7.2. Определение массовой доли Ри но собственному поглощению при исследовании растворимости
высокопрокаленного диоксида плутонии
2.7.3. Определение массовой доли Ри в растворе но собственному поглощению в прнсуствии других элементов продуктов делении и конструкционных материалов.
2.7.3.1. Влияние нептуния
2.7.3.2. Влияние продуктов коррозии
2.7.4. Определение массовой доли Ри по собственному поглощению в растворах, содержащих уран.
2.7.5. Сравнение двух вариантов метода СФВС применительно
к анализу сухих меток большого размера
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
ВЫВОДЫ
Список литеразуры.
Приложение 1. Методика выполнения измерений массовой доли плуто7 в растворах смеси урана и плутония разного состава
снектрофотомстрическнм метолом с внутренней стандартизацией
на двухканальном анализаторе.
Приложение 2. Оценка метрологических характеристик результатов измерения массовой доли плутония в расгворах смеси плутония и урана
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
А лиганд
ВАО высокоактивные отходы
ВВЭР водоводяной энергетический реактор под давлением
ИРМС метод изотопного разбавления с массспсктрометричсским окончанием
II кулонометрия с контролируемым потенциалом
КПТ кулонометрия с постоянным током
МАГАТЭ Международное агентство по атомной энергии
МОХ1 онливо смешанное уранплутониевое оксидное топливо
ОСКО относительное среднее квадратическое отклонение
ОЯТ отработавшее ядернос топливо
ПД продукты деления
ПМ платиновые металлы
РАО радиоактивные отходы
РЗЭ редкоземельные элементы
РИ Радиевый институт им. В.Г. Хлопина
СКО среднее квадрагичное отклонение
СНФМ сульфонитрофенол М
СО стандартный образен
СФВС снектрофотомстрический метод с внутренней стандартизацией ТУЭ трансурановые элементы ЯМ идерные материалы ЯТЦ ядерный топливный цикл
I массспектрометрия с индуктивно связанной плазмой i i i i, сухие метки большого размера
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Основными объектами исследования в работе выбрали растворы элементов , ядерные материалы и как представителя группы ПМ, так как их прецизионное определение продолжает оставаться востребованным изза присутствия почти на всех стадиях технологии получения и радиохимической переработки ядерного топлива. Основополагающим фактором при выборе элементов являлось наличие двух участков собственного спектра поглощения, удовлетворяющих условиям принципа внутренней стандартизации. Кроме того, интерес вызывало использование окрашенных органических реагентов. В спектрах поглощения растворов IV, IV с реагентом арсеиазо III и II с сульфонитрофенолом М имеются характерно выраженные аналитические полосы, а также прозрачные участки в областях длин волн 0 и 0 нм, соответственно. Другим немаловажным фактором, определяющим объект исследования, были реально поставленные перед Лабораторией аналитической радиохимии задачи прецизионное определение плутония для аттестации стандартных образцов массовой доли, а также при исследовании растворимости высокой рокален и ого диоксида плутония определение плутония в присутствии ти кратного количества урана в образцах так называемых сухих меток большого размера i i i, I i, приготовленных в Аналитической лаборатории гарантий МАГ АТЭ для применения в массспектрометрическом с изотопным разбавлением анализе высокоактивных растворов ОЯТ. Цель работы. Цслыо, поставленной в данной работе, было расширение области применения спектрофотометрического метода с внутренней стандартизацией СФВС, а именно 1 Разработка новых прецизионных вариантов определения , , с органическими реагентами и без них, как в чистых растворах, так и в смесях. Разработка методики определения в присутствии урана при соотношениях массовых долей и в растворах равных и , т. Ри до , а иногда и до . Использование метода СФВС, наряду с другими прецизионными методами для определения содержания плутония при аттестации стандартных образцов на массовую долю плугония. Усовершенствование и развитие прецизионного метода СФВС. Изучение возможности использования органических реагентов для прецизионного спсктрофогомстричсского определения ТЬ, Ри, Рс1 и выбор оптимальных условий для анализа с целью расширения области применения метода. Создание метода прецизионного спсктрофотометрического определения нлутонияУ1 в присугствии урана. Применение метода СВФС к анализу реальных образцов, содержащих уран и плутоний. Изучение влияния различных факторов на систематическую составляющую погрешности определения Ри методом СФВС по собственному поглощению влияние
фторидиона и температуры. Применение метода СВФС для аттестации стандартных образцов плугонийсодсржащнх материалов. Научная новизна. В представляемой работе впервые совмещено использование органических реагентов и принципа внутренней стандартизации для прецизионного определения ТЬ, Ри, Рс1 спсктрофотометрическим методом. Использование органических реагентов для определения элементов в значительной степени повысило чувствительность метода на порядка, снизив необходимое количество элемента для определения, что важно при анализе радиоактивных растворов. СФВС, перейдя от анализа чистых растворов плутония к определению плутония в присутствии больших избытков урана без предварительного разделения элементов. Показана возможность прецизионного определения Ри в растворах, содержащих продукты деления и элементы конструкционных материалов, а именно КрУ, СгУ1 и СгШ, РеП1 и 1. На примере РО2 показана возможность использования СФВС при аттестации стандартных образцов плутония. Практическая ценность. Р1 ОСКО 0. РЬЗО, и 0. ВАО в сравнении с традиционными спектрофотометрическими методами определения. Методика определения РиУ1 в присутствии и позволила определять Ри без разделения элементов, что было проверено при анализе реальных образцов ОСКО 0. Мет од впервые применен для аттестации стандартного образца диоксида плутония на массовую долю плутония. Использование метода СФВС для анализа Ри, ТЬ, Рс1 в чистых растворах, а также в смешанных растворах.