СУММАРНОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ АКТИНОИДОВ ИЗ СИЛЬНОКИСЛОЙ ВОДНОЙ ФАЗЫ С ПОМОЩЬЮ СОЛЬВАТИРУЮЩИХ ЭКСТРАГЕНТОВ В ВЫСАЛИВАЮЩЕЙ СРЕДЕ

1. Способ суммарного отделения актиноидных (III), (IV), (V) и (VI) компонентов, присутствующих в сильнокислой водной фазе, содержащей также продукты деления, включающие лантаноиды и иттрий, где способ включает следующие стадии:
a) совместную экстракцию актиноидов, лантаноидов, иттрия и необязательно некоторых других продуктов деления из сильнокислой водной фазы путем приведения в контакт этой фазы с органической фазой, не смешивающейся с водой, которая включает, по меньшей мере, один сольватирующий экстрагент, выбранный из дигликольамидов и малонамидов в органическом разбавителе; и
b) селективное отделение актиноидов из органической фазы путем приведения этой органической фазы в контакт со слабокислой водной фазой, содержащей, по меньшей мере, одно комплексообразующее вещество и нитрат-ионы.
2. Способ по п.1, в котором сольватирующий экстрагент соответствует формуле (I), приведенной ниже:
1
4
в которой радикалы R-R, которые могут быть одинаковыми или разными, представляют собой алкильные группы.
1
4
3. Способ по п.2, в котором сольватирующий экстрагент соответствует формуле (I), в которой радикалы R-R, которые могут быть одинаковыми или разными, представляют собой алкильные группы, содержащие от 3 до 12 атомов углерода.
4. Способ по п.3, в котором сольватирующий экстрагент представляет собой N,N,N',N'-тетраоктил-3-оксапентандиамид.
5. Способ по п.1, в котором сольватирующий экстрагент соответствует формуле (II), приведенной ниже:
в которой
5
6
- R и R, которые могут быть одинаковыми или разными, представляют собой линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 25 атомов углерода, или группу, имеющую формулу (III), приведенную ниже:
8
в которой R представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 13 атомов углерода, n представляет собой целое число от 0 до 6, Z представляет собой одинарную связь или атом кислорода и m представляет собой целое число от 1 до 6, при условии что Z является одинарной связью, если n равен 0; в то время как
7
8
R представляет собой алкильный радикал, содержащий от 12 до 25 атомов углерода или группу, имеющую формулу (III), указанную выше, в которой R, n, Z и m имеют те же значения, что были указаны выше.
7
8
8
2
m
6. Способ по п.5, в котором сольватирующий экстрагент соответствует формуле (II), в которой R представляет собой алкильный радикал, содержащий от 12 до 25 атомов углерода, или группу, имеющую формулу -(СН)-О-R, в которой R и m имеют те же значения, что были указаны выше.
7. Способ по п.5, в котором сольватирующий экстрагент выбирают из N,N'-диметил-N,N'-дибутилтетрадецилмалонамида, N,N'-диметил-N,N'-дибутилдодецилмалонамида и N,N'-диметил-N,N'-диоктилгексилэтоксималонамида.
8. Способ по п.1, в котором органический разбавитель выбирают из толуола, ксилола, трет-бутилбензола, триизопропилбензола, керосина и линейных или разветвленных додеканов и их смесей.
9. Способ по п.1, в котором органическая фаза, применяемая на стадии а), дополнительно содержит диалкилмоноамид или триалкилфосфат.
10. Способ по п.1, в котором, на стадии а) сильнокислая водная фаза содержит, по меньшей мере, одно комплексообразующее вещество для подавления совместной экстракции определенных продуктов деления.
11. Способ по п.1, в котором стадия а) дополнительно включает промывание органической фазы, полученной после завершения совместной экстракции, сильнокислой водной фазой, содержащей, по меньшей мере, одно комплексообразующее вещество.
12. Способ по п.10, в котором комплексообразующее вещество выбирают из пиридинполикарбоновых кислот, полиаминокарбоновых кислот, карбоновых кислот, гидроксикарбоновых кислот, гидрофильных полипиридинов, дитиофосфоновых кислот, аминов, полиазинов с привитыми алкильными цепями, содержащими от 1 до 8 атомов углерода, гидроксиоксимов, сульфоновых кислот, гидроксамовых кислот и β-дикетонов.
13. Способ по п.1, в котором, на стадии а) сильнокислая водная фаза содержит, по меньшей мере, одно восстанавливающее вещество.
14. Способ по п.13, в котором восстанавливающее вещество выбирают из алкилированных производных гидразина, алкилированных производных гидроксиламина и сульфамата двухвалентного железа.
15. Способ по п.1, в котором слабокислая водная фаза, применяемая на стадии b), характеризуется значением рН от 1 до 4 или, что еще лучше, порядка 2.
16. Способ по п.1, в котором слабокислая водная фаза, применяемая на стадии b), характеризуется концентрацией нитрат-ионов, составляющей от 1 до 5 моль/л или, что еще лучше, от 1 до 4 моль/л.
17. Способ по п.1, в котором комплексообразующее вещество, присутствующее в слабокислой водной фазе, применяемой на стадии b), выбирают из пиридинполикарбоновых кислот, полиаминокарбоновых кислот, карбоновых кислот, гидроксикарбоновых кислот, гидрофильных полипиридинов, дитиофосфоновых кислот, аминов, полиазинов с привитыми алкильными цепями, содержащими от 1 до 8 атомов углерода, гидроксиоксимов, сульфоновых кислот, гидроксамовых кислот и β-дикетонов.
18. Способ по п.17, в котором комплексообразующее вещество представляет собой N-(2-гидроксиэтил)-этилендиаминтриуксусную кислоту или диэтилентриаминпентауксусную кислоту.
19. Способ по п.1, в котором стадию b) проводят немедленно после стадии а) и слабокислая водная фаза, применяемая на стадии b), дополнительно включает буфер.
20. Способ по п.1, который между стадией а) и стадией b) включает стадию удаления кислоты, присутствующей в органической фазе, полученной после завершения стадии а), путем приведения этой фазы в контакт со слабокислой водной фазой, которая содержит нитрат-ионы.
21. Способ по п.20, в котором стадию удаления кислоты проводят в той же колонке или комплекте экстракторов, где проходит стадия а).
22. Способ по п.20, в котором слабокислая водная фаза, применяемая на стадии удаления кислоты, характеризуется значением рН от 1 до 3.
23. Способ по п.20, в котором слабокислая водная фаза, применяемая на стадии удаления кислоты, характеризуется концентрацией нитрат-ионов, составляющей от 0,1 до 3 моль/л.
24. Способ по п.1, в котором нитрат-ионы предоставлены солью, выбранной из нитратов щелочных металлов и нитратов органических аминов.
25. Способ по п.24, в котором нитрат-ионы предоставлены гидроксиламина нитратом или гидразина нитратом.
26. Способ по п.1, который дополнительно включает стадию удаления лантаноидов и иттрия из органической фазы, полученной после завершения стадии b).
27. Способ по п.26, который дополнительно включает стадию обработки органической фазы.
28. Способ переработки облученного ядерного топлива, который включает выполнение способа по п.1.
29. Способ по п.28, в котором способ по п.1 выполняют, чтобы извлечь плутоний, нептуний, америций, кюрий и возможно уран, суммарным, но селективным в отношении продуктов деления способом из раствора для разложения облученного ядерного топлива после проведения цикла экстракции урана.