بررسی استخراج و جداسازی توریم با استفاده از روش میکرواستخراج مایع-مایع پخشی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران

چکیده

در این پژوهش، یک روش ساده با عنوان میکرواستخراج مایع-مایع پخشی برای استخراج توریم توسعه داده شد. در این روش استخراجی، از استون به عنوان حلال پخش‌ کننده و از کلروبنزن به عنوان حلال استخراج‌ کننده استفاده شده است. استخراج و جداسازی توریم با استفاده از عامل شلاته کننده cyanex272 در محیط اسیدی انجام شد.  برخی از پارامترهای مؤثر بر استخراج توریم مانند نوع و حجم حلال‌های استخراج کننده و پخش کننده، غلظت لیگاند و نوع و غلظت اسید مورد مطالعه و بهینه‌سازی قرار گرفته است. در شرایط بهینه، گستره خطی خوبی در بازه  5000-1 میکروگرم در لیتر با ضریب همبستگی 997/0r2> دیده شد. حد تشخیص برابر 3/0 میکروگرم بر لیتر به دست آمد. تکرارپذیری برای 5 تکرار در سطح غلظتی 20 میکروگرم بر لیتر به صورت انحراف استاندارد نسبی برابر با %5/6 به دست آمد و راندمان استخراج %78 به دست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[2] Dekoussar, V., Dyck, G.R., Galperin, A., Ganguly, C., Todosow, M., Yamawaki, M., International Atomic Energy Agency, “Thorium Fuel Cycles: Potential Benefits and Challenges”, Vienna, Australia 5-20 (2005).
[3] Jayaram K., “Thorium-based Nuclear Fuel: Current Status and Perspectives”, International Atomic Energy Agency (IAEA), Vienna, Austria, (1987).
[4] Habashi F., “Textbook of Hydrometallurgy”, Department of Mining and Metallurgy, Laval University, Quebec City, Canada 430-440 (1993).
[5] Cathbert F.L., “Thorium Production Technology”, National Lead Company of Ohio, United State of America, 104-120 (1958).
[6] Habashi F., “Handbook of Extractive Hydrometallurgy”, 1660-1665 (1997).
[7] El-Dessouky S.I., El-Hefny N.E., Daoud J.A., Aly H.F., Liquid-Liquid Extraction of Uranium, Neodymium and Chromium from Thiocyanate Medium by Cyanex 921, Arab. J. Nucl. Sci. Appl., 36: 17-26 (2003).
[10] Tong H., Wang Y., Liao W., Li D., Synergistic Extraction of Ce(IV) and Th(IV) with  Mixtures of Cyanex 923 and Organophosphorus Acids in Sulfuric Acid Media, Sep. Purif. Technol. 118: 487-491 (2013).
[12] Ritcey G.M., Lucas B.H., Co-Extraction and Separate Recovery of Uranium and Thorium from Acid Solution, U.S. Patent 33835213 (1974).
[13] Wang L., Yu Y., Huang X., Hu F., Dong J., Yan L., Long Z., Thermodynamics and Kinetics of Thorium Extraction from Sulfuric Acid Medium by HEH(EHP), Hydrometallurgy, 150: 167-172 (2014).
[15] Bohlmann E.G., Ridge O., Separation of Thorium from Uranium by Extraction, U.S. Patent 2897046 (1959).
[16] Michaud S., Miguirditchian M., Deblonde G., Dinh B., Heres X., Andreoletti G., Modelling of Thorium Extraction by TBP, Procedia Chem., 7: 251-257 (2012).
[17] Amine Didi M., Villemin D., Abderrahim O., Azzouz A., Liquid–Liquid Extraction of Thorium (IV) by Fatty Acids: A Comparative Study, J. Radioanal. Nucl. Chem., 299: 1191-1198 (2014).
[18] Ali A.M.I., El-Nadi Y.A., Daoud J.A., Aly H.F., Recovery of Thorium (IV) from Leached Monazite Solutions using Counter-Current Extraction, Int. J. Miner. Process., 81: 217-223 (2007).
[19] Sabot J.L., Leveque A., Liquid-Liquid Extraction of Rare Earth/Uranium/Thorium Values, U.S. Patent 4461748 (1984).
[24] Rezaee M., Assadi Y., Milani Hosseini M.R., Aghaee E.,  Ahmadi F., Berijani S., Determination of Organic Compounds in Water using Dispersive Liquid–Liquid Microextraction, J. Chromatogr A, 1116: 1-9 (2006).
[26] Rezaee M., Yamini Y., Faraji M., Evolution of Dispersive Liquid–Liquid Microextraction Method, J. Chromatogr A, 1217: 2342-2357 (2010).
[30] Zebroski E.L., Alter H.W., Heumann F.K.,  Thorium Complexes with Chloride, Fluoride, Nitrate, Phosphate and Sulfate, J. Am. Chem. Soc., 73: 5646-5650 (1951).
[31] Hyde E.K., “The Radiochemistry of Thorium. Lawrence Radiation Laboratory”, University of California, Berkeley, CA (1960).