способ получения тетрафторида урана

Классы МПК:C01G43/06 фториды 
C22B60/02 получение тория, урана или других актиноидов
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-01-11
публикация патента:

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения тетрафторида урана. Способ получения тетрафторида урана включает восстановление и фторирование октаоксида триурана парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130% мольных от стехиометрического количества в интервале температур 260-700°С. Изобретение обеспечивает простой промышленный способ получения тетрафторида урана и снижение себестоимости продукта. 3 пр.

Формула изобретения

Способ получения тетрафторида урана, включающий восстановление урансодержащего соединения, отличающийся тем, что в качестве урансодержащего соединения используют октаоксид триурана, восстановление и фторирование октаоксида триурана ведут парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130 мол.% от стехиометрического количества, в интервале температур 260-700°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано в тех случаях, когда необходимо получить тетрафторид урана.

Известен способ получения тетрафторида урана взаимодействием диоксида урана UO2 с газообразным фтороводородом HF при 300-400°C [Химическая энциклопедия: В 5 т., т.5 / Ред. коллегия: Зефиров Н.С. (гл. ред.) и др. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998, 783 с. (Статья «Урана фториды», стр.45)]. Недостатком способа является низкий выход продуктов в одну стадию процесса.

Известен способ получения тетрафторида урана (прототип), основанный на восстановлении гексафторида урана UF6 в пламени смеси H2-F2 [Химическая энциклопедия: В 5 т., т.5 / Ред коллегия: Зефиров Н.С. (гл. ред.) и др. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. - 783 с. (Статья «Урана фториды», стр.45)]. Недостатком способа является использование дорогостоящих реагентов.

Задачей настоящего изобретения является разработка промышленного способа получения тетрафторида урана.

Поставленная задача решается тем, что тетрафторид урана получают взаимодействием октаоксида триурана с парами разложения фторида аммония, взятого в избытке 100-130% мольных от стехиометрического количества в интервале температур 260-700°C:

U3O8+12NH4F=3UF4+8H 2O+6N2+16H2

В результате реакции происходит восстановление U6+ до U4+ и перевод оксидной формы урана во фторидную.

Пример 1. В реактор, нагретый до 300°C, подают октаоксид триурана массой 10 г и пары разложения фторида аммония, взятого в количестве 6,1 г. Получают порошок массой 11,227 г., выход продукта составляет 99,88%.

Пример 2. Отличается от Примера 1 тем, что реактор нагрет до 400°C. Получают порошок массой 11,231 г., выход продукта составляет 99,91%.

Пример 3. Отличается от Примера 1 тем, что реактор нагрет до 600°C. Получают порошок массой 11,217 г., выход продукта составляет 99,79%.

Технический результат заключается в снижении себестоимости конечного продукта за счет исключения энергозатрат на стадии восстановления оксида урана и снижении количества стадий передела.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2456243

patent-2456243.pdf

Класс C01G43/06 фториды 

способ переработки гексафторида урана -  патент 2489357 (10.08.2013)
способ получения тетрафторида урана -  патент 2484020 (10.06.2013)
способ очистки гексафторида урана от фторидов рутения -  патент 2479490 (20.04.2013)
способ получения разбавителя для переработки оружейного высокообогащенного урана в низкообогащенный уран -  патент 2479489 (20.04.2013)
способ очистки гексафторида урана -  патент 2472710 (20.01.2013)
аппарат для гидролиза гексафторида урана -  патент 2465208 (27.10.2012)
способ получения гексафторида урана и реактор для осуществления способа -  патент 2456242 (20.07.2012)
способ конверсии отвального гексафторида урана в металлический уран -  патент 2444475 (10.03.2012)
способ извлечения урана из сорбента фторида натрия -  патент 2422366 (27.06.2011)
сорбент на основе уранилфторида и способ его получения -  патент 2422199 (27.06.2011)

Класс C22B60/02 получение тория, урана или других актиноидов

способ переработки кремнийсодержащего химического концентрата природного урана -  патент 2517633 (27.05.2014)
способ извлечения урана из маточных растворов -  патент 2516025 (20.05.2014)
способ подготовки урансодержащего сырья к экстракционной переработке -  патент 2514557 (27.04.2014)
способ извлечения америция из отходов -  патент 2508413 (27.02.2014)
способ получения металлического урана -  патент 2497979 (10.11.2013)
способ извлечения ценных компонентов из продуктивных растворов переработки черносланцевых руд -  патент 2493279 (20.09.2013)
способ переработки черносланцевых руд -  патент 2493273 (20.09.2013)
способ переработки черносланцевых руд с извлечением редких металлов -  патент 2493272 (20.09.2013)
способ переработки химического концентрата природного урана -  патент 2490348 (20.08.2013)
способ извлечения концентрата природного урана из сернокислых растворов подземного выщелачивания и установка для его осуществления -  патент 2489510 (10.08.2013)
Наверх