183570. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izotópok elválasztására az irányított disztribució módszerével az izotóp koncentrációshatás kihasználása mellett
1 183 570 2 idő(sec) 0 0,3-103 0,9-103 1,8-103 3,6-103 10,8 ■ 103 összurán koncentráció 0 3,5 • 10~5 3.7-10-3 4,3-10'3 4,5 * 10~3 5,2-10~3 elválasztási faktor 1,000 0,984 1,033 1,045 1,050 1,032 ó., A 4. példában leírt összuránkoncentráció és példa módon meghatározzuk az a folyadékfázis izotóparányának időbeli változását, azzal a különbséggel, hogy a kísérletet sötétben végezzük. Az eredményekből számoltuk az elválasztási faktor időbeli függését: idő(sec) 0 0,3 • 103 0,9-103 3,6-103 10,8-103 összurán koncentráció 0 2,7-10"3 3,5 ■ 10~3 4,4-10~3 4,9-10-3 elválasztási faktor 1,000 1,059 1,038 1,071 1,066 6. példa 2 g Penicilium chrysogenum törzs gombáin alapuló hidrogénformájú duzzasztott és centrifugált szorbenst (Ostsorb MV 6/5) 5 fordulat/sec fordulatszámú keverés, 293 °K és nappali fény mellett 50 ml 0,01 M uranilnitrát oldattal elegyítünk. A kiindulási oldat 235U-I :238U-izotóparánya 0,725 • 10~2. Három óra elteltével a két fázist szétválasztjuk és az oldatot a második lépcsőben 2 g azonos friss szorbenssel további három órán keresztül kevertetjük. összesen négy szorpcióslépcsőt vezetünk végig. Minden lépcső után meghatározzuk a 235U-:238U-izotóparányt a folyadékfázisban (spektrofotometrikus módszerrel Arsenazo I reagens segítségével), majd az utolsó lépcső után a szorbensfázisban is (Aldermaston-Micromass, Modell 30 tömegspektrométer segítségével). Az eredményekből számítható, hogy egy lépcső elemi elválasztási faktora 1,020. Az elválasztási faktor ebben az esetben a szorbensfázisban és a folyadékfázisban három órával az elegyítés után mért 235U-: 238U-izotóparányok aránya. 7. példa A 6. példában leírt módon négy szorpcióslépcsőt hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy titándioxiddal aktivált Ostsorb MV 6/5 szorbenst használunk. Az eredményekből számítható, hogy egy lépcső elemi elválasztási faktora 1,025. 8. példa 5 g hidrogénformájú Ostsorb MV 6/5 szorbenst (duzzasztva és centrifugálva) 4 • 10~5 M urán/g kapacitásig uránnal telítünk, majd 5 fordulat/sec fordulatszámú keverés, 293 °K hőmérséklet és nappali fény mellett 20 ml 1 M nátrium-klorid+ 0,1 M nátriumkarbonát oldattal elegyítjük. A 235U-:^^-izotóparány a szorbensben a kísérlet elején 0,725 • 10~2. Egy óra elteltével a két fázist elválasztjuk és a szorbenshez fenti összetételű friss oldatot adunk. Összesen négy ilyen deszorpciós lépcsőt végzünk. Minden lépcső után meghatározzuk az oldat összuránkoncentrációját, majd az utolsó lépcső után a szorbens összuránkoncentrációját és a 235U- :238U-izotóparányt. Az ered- 25 menyekből számolható, hogy az egyes lépcsők elemi elválasztási faktora 1,150. 9. példa 30 A 8. példában leírt módon négy deszorpcióslépcsőt hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy a deszorpcíóhoz 0,1 M nátrium-karbonát oldatot használunk. Az eredményekből számítható, hogy az egyes lépcsők 35 elemi elválasztási faktora 1,120. 10. példa A 8. példában leírt módon négy deszorpcióslépcsőt 40 hajtunk végre, azzal a különbséggel, hogy a deszorpcióhoz 0,1 M sósavat használunk. Az eredményekből számítható, hogy az egyes lépcsők elemi elválasztási faktora 0,980. 45 11. példa 20,0 ml 0,1 M bázisformájú trirn-oktilamin oldatot keverés közben 293 °K hőmérsékleten egy laboratóriumi rázókészülékben 100,0 ml 0,01 M uranilszulfát 50 +0,1 M nátrium-szulfát oldattal elegyítünk. A kiindulási oldat 23sU-:238U-izotóparánya 0,725 * lö'2 (természetesen uránból előállított vegyületről van szó). Az extrakció során mintákat veszünk a vizes fázisból, melyekben meghatározzuk az összuránkoncentrációt 55 (spektrofotometrikus módszerrel Arsenazo I reagens segítségével) és Aldermaston-Micromass 30 tömegspc ktrométerrel az izotóparányt. Az eredményekből számítható az elválasztási faktor időbeli függése: idő(sec) 0 15 30 60 120 240 összurán koncentráció 0,01 0,0083 0,00+9 0,0063 0,0071 0,0071 elválasztási faktor 1,000 1,029 1,003 1,004 1,000 1,000 5