Разработка процесса на основе TODGA для разделения актинидов из раффината PUREX. Часть I: оптимизация пакетных экстракционных исследований и испытания на стабильность

Экстрагент N,N,N′,N′-тетраоктил дигликольамид (TODGA) был оценён для разделения трехвалентных актинидов и лантанидов из высокоактивного раффината (HAR). Изучено влияние щавелевой кислоты и комплексанта HEDTA (гидрокиэтилендиаминтриуксусная кислота) на экстракцию актинидов(III), лантанидов(III) и ключевых делящихся продуктов (например, Mo, Pd, Sr, Zr, Ru) из синтетического HAR при использовании 0,2 моль/л TODGA в TPH. Применение смеси экстрагентов TODGA и трибутилфосфата (TBP) позволило снизить концентрацию щавелевой кислоты до менее чем 0,3 моль/л для эффективной комплексообразования циркония, при этом коэффициенты распределения актинидов(III) и лантанидов(III) оставались высокими для разделения из HAR. Добавление TBP также существенно увеличивало максимальную загрузку лантанидов (например, Nd). Однако экстракция щавелевой и азотной кислот увеличивалась при добавлении TBP, что может затруднить обратную экстракцию загруженного экстрагента. Исследования экстракции после радиолиза и гидролиза показывают, что смесь TODGA+TBP является достаточно стабильной экстрационной системой, пригодной для дальнейших исследований по разработке процесса.