Influence of iron(III) hydroxo forms and boric acid on the state of ruthenium-106 in aqueous solutions

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The work examines the state of 106Ru in solutions simulating technological media and liquid radioactive waste from nuclear power plants with a VVER reactor, as well as the influence of the physicochemical state of the radionuclide on the efficiency of ion exchange and ultrafiltration treatment methods. During the study, the regions of existence of ionic and nonionic states of the radionuclide were studied in solutions of complex composition. In addition, the size distribution of particles containing 106Ru were established. The formation of complex compounds of 106Ru with polyborate ions in the neutral and slightly alkaline pH region has been shown, which leads to a decrease in the efficiency of decontamination of liquid radioactive waste from ruthenium radionuclides.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Большое внимание с начала работы первой в мире атомной электростанции (АЭС) было посвящено вопросам безопасной работы АЭС. Одним из основных факторов, влияющих на надежную и безопасную работу АЭС, является водно-химический режим (ВХР). ВХР выполняет целый ряд задач, одной из которых является предотвращение коррозионных повреждений конструкционных материалов оборудования и образования отложений на его поверхности [1–3].

Неблагоприятное воздействие коррозии проявляется в ухудшении механических свойств оборудования и трубопроводов первого и второго контуров, ухудшении теплопередачи от тепловыделяющих сборок (ТВС), уменьшение проходного сечения ТВС, рост перепада давления на активной зоне и многое другое [4, 5]. Как отмечено в работе [6], большая часть продуктов коррозии представляет собой шпинели нестехиометрического магнетита. Продукты коррозии в теплоносителе первого контура присутствуют как во взвешенной, так и в растворенной формах. Радионуклиды активационного происхождения, а также продукты деления, которые попали в теплоноситель через неплотности в оболочках твэлов, могут адсорбироваться на коррозионных частицах и мигрировать по всему первому контуру, что приведет к формированию высокоактивных отложений на различных поверхностях оборудования и трубопроводов первого контура [6]. Появление радиоактивных отложений в первом контуре приводит к увеличению дозовой нагрузки на персонал во время обслуживания или ремонта оборудования, что в свою очередь вызывает необходимость дезактивации отдельных частей или всего первого контура [7].

Другой важной задачей ВХР является контроль мощности, который на реакторах типа ВВЭР или PWR осуществляется при помощи борной кислоты. Основными преимуществами использования борной кислоты в качестве поглотителя нейтронов также является ее хорошая растворимость в воде и химическая стабильность [8].

В зависимости от концентрации и значения рН в растворах борной кислоты могут образовываться полиядерные ионы. Диссоциация борной кислоты проходит через процесс гидролиза. Значение рK гидролиза в стандартных условиях составляет 9.23. При низких концентрациях борной кислоты в растворе присутствуют только комплексы B(OH)3 и B(OH) 4– . Однако при высоких концентрациях борной кислоты в слабощелочной области бораты взаимодействуют с борной кислотой, формируя полиядерные ионы [9].

В(ОН)3(aq)+H2O = В(ОН)4 – + H+

2B(ОН)3(aq) = B2O(ОН)5 – + H+

3B(ОН)3(aq) = B3O3(ОН)4 – + H++ 2H2O

4B(ОН)3(aq) = B4O5(ОН) 4 2– + 2H++ 3H2O

Повышение концентрации борной кислоты и изменение pH вызывают перестройку ее комплексов и увеличение доли три- и тетрабората [10].

Радионуклиды рутения образуются в ядерном топливе в результате деления как урана, так и плутония [11]. Через неплотности твэлов, а также с поверхности твэлов, загрязненных ураном, рутений попадает в теплоноситель первого контура, образует как растворимые, так и нерастворимые соединения, распространяется по технологическим водным средам АЭС и попадает в жидкие радиоактивные отходы (ЖРО). В этой связи физико-химическое состояние микроколичеств рутения в растворах вызывает большой интерес в настоящее время [11, 12]. Химия водных растворов рутения довольно сложна, поскольку данный элемент имеет большое количество степеней окисления и образует разнообразные комплексные соединения [13, 14]. Интерес к данному элементу также связан с его свойством образовывать летучие оксиды, которые представляют большую опасность в случае тяжелой аварии на АЭС [15, 16]. Кроме того известно, что радионуклиды рутения вызывают большие сложности в ходе переработки отработанного ядерного топлива и стеклования высокоактивных отходов [17, 18]. В связи со всем вышесказанным поиск методов очистки ЖРО от радионуклидов рутения является актуальной задачей для радиохимиков.

Гидроксоформы железа(III) как продукт коррозии и борная кислота присутствуют в теплоносителе первого контура, жидких радиоактивных средах (ЖРС) и в ЖРО, образуемых на АЭС. Методы очистки ЖРС и переработки ЖРО опираются на физико-химическое состояние тех или иных радионуклидов, которое в свою очередь зависит от ряда факторов, в том числе и присутствия сторонних соединений. В данной работе изучено влияние гидроксоформ железа(III) и борной кислоты в различной концентрации на физико-химическое состояние микроколичеств 106Ru в водных растворах.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для приготовления рабочих растворов использовали радионуклид рутений-106 в химической форме хлорид рутения (III, IV). В ходе исследования изучались водные растворы 106Ru в 0.1 моль/дм3 азотной кислоте с объемной активностью ~200 кБк/дм3 (концентрация 106Ru ~10–9 моль/дм3) в присутствии гидроксоформ Fe(III) в концентрации 1 мг/дм3 и борной кислоты с концентрацией 5, 10 и 16 г/дм3 в интервале рН от 1.1 до 11.0. Исследование проводили методами ионного обмена, ультрафильтрации и центрифугирования.

В экспериментах по ионному обмену использовали катионит Resinex KW-8 в K+-форме и анионит Resinex А4 в NO 3– - и BO 33 –-формах. К навеске смолы приливали 50 см3 рабочего раствора, перемешивали на лабораторном встряхивателе в течение 1 сут со скоростью 200 об/мин, после чего измеряли активность аликвоты раствора. Соотношение V/m составляло ~3000 см3/г. Количество радионуклида, сорбировавшегося на ионообменной смоле, определяли при помощи коэффициента распределения (Kd, см3/г), который рассчитывали по уравнению (1):

Kd=(A0−Ai)Ai⋅Vm, (1)

где A0 и Ai – активность аликвот начального и i-го раствора, Бк; V – объем раствора, см3; m – масса ионита, г.

В экспериментах по ультрафильтрации использовали ячейку Millipore 8200 с ультрафильтрационными мембранами из регенерированной целлюлозы. Предел отсечения мембран составляет 1, 10 и 100 кДа. Мембрана с пределом отсечения 1 кДа ориентировочно соответствует мембране с размером пор 1 нм, 10 кДа – мембране с размером пор ~2.6 нм, а 100 кДа – мембране с размером пор ~9.1 нм [19]. Исследуемый раствор объемом 125 см3 фильтровали при давлении 0.3 МПа в экспериментах с мембранами с пределом отсечения 1 и 10 кДа и 0.1 МПа в экспериментах с мембраной с пределом отсечения 100 кДа.

В экспериментах по центрифугированию использовали лабораторную центрифугу ОПн-8. Проводилось центрифугирование четырех образцов раствора объемом 25 см3. Скорость вращения центрифуги составляла 8000 об/мин, время вращения 30 мин. Подобные условия позволяют осадить частицы размером более 50 нм [20]. Количество радионуклида, задерживаемого ультрафильтрационной мембраной (R) или осажденного под действием центробежных сил (S), рассчитывали по уравнению (2):

R(или S)=(A0−Ai)A0⋅100%, (2)

где A0 и Ai – активность аликвот начального и i-го раствора, Бк.

Активность 106Ru в изучаемых растворах измеряли при помощи γ,β-спектрометра МКС АТ-1315 по γ-линии его дочернего изотопа 106Rh (Eγ = 511 кэВ, квантовый выход 20.4%), время установления равновесия – 5 мин. Все представленные ниже данные получены усреднением 3–5 результатов измерений.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На рис. 1 представлены данные по ионному обмену 106Ru в водных растворах, содержащих Fe(III) в концентрации 1 мг/дм3.

 

Рис. 1. Коэффициент распределения радионуклида 106Ru на катионите (1) и анионите (2) в присутствии гидроксоформ Fe(III) в зависимости от рН раствора.

 

В интервале рН от 1.1 до 1.8 106Ru сорбируется только на катионите, что указывает на преобладание в растворе катионных форм исследуемого радионуклида. Далее в интервале рН от 1.8 до 3.2 происходит рост задержания 106Ru на анионите, а при рН ≥ 3.2 сорбция на катионите и анионите становится одинаковой, что свидетельствует о переходе 106Ru из ионного состояния в неионное (псевдоколлоидное).

В отсутствие Fe(III) переход 106Ru из ионной формы в неионную происходит при рН 4.2 [21]. В соответствии с работой [22] при рН ≥ 3.5 Fe(III) в водных растворах находится в неионном (коллоидном) состоянии. Также в работе [22] указано, что в интервале рН от 1.0 до 1.5 Fe(III) в концентрации ~10–7 моль/дм3 в растворе находится в форме гидратированного иона Fe(H2O)63 +. При рН > 1.5 начинается гидролиз Fe3+-катионов с образованием моноядерных гидроксокомплексов. В работе [23] представлены результаты спектрофотометрического и потенциометрического исследования растворов перхлората железа(III) при концентрации Fe+3 2.5 × 10–5 моль/дм3 (ионная сила растворов составляла 0.1 моль/дм3). Авторы работы составили модель равновесий, протекающих в изучаемой системе; согласно приведенным данным, значение первой константы гидролиза рK составляет 2.16 ± 0.19. Также в работе [23] указано, что водных растворах, содержащих железо в концентрации 2.5 × 10–5 моль/дм3, в интервале рН от 1.0 до 1.5 присутствуют гидратированные ионы железа (III) и небольшое количество FeOH2+. Можно сделать предположение, что катионные формы 106Ru взаимодействуют с FeOH2+ c образованием смешанных полиядерных гидроксокомплексов и при рН > 3.2 – с образованием псевдоколлоидных частиц. Таким образом, присутствие в растворе Fe(III) приводит к псевдоколлоидообразованию 106Ru при более низких значениях рН.

На рис. 2 представлены экспериментальные данные по ионному обмену 106Ru в водных растворах, содержащих одновременно Fe(III) в концентрации 1мг/дм3 и борную кислоту в концентрации 5, 10 и 16 г/дм3.

 

Рис. 2. Коэффициент распределения радионуклида 106Ru на катионите (1) и анионите (2) в зависимости от значения рН раствора в присутствии гидроксоформ Fe(III) и борной кислоты в концентрации, г/дм3: а – 5, б – 10, в – 16.

 

В присутствии Fe(III) и борной кислоты в концентрации 5 г/дм3 в интервале рН от 1.1 до 3.8 106Ru находится в растворе преимущественно в ионной форме. Далее в интервале рН 3.8–4.7 происходит резкий рост коэффициента распределения на анионите, и при дальнейшем увеличении значения рН сорбция на обоих ионитах становится одинаковой, что указывает на переход 106Ru в псевдоколлоидное состояние. Таким образом, добавление в исследуемые растворы борной кислоты приводит к увеличению на 1.5 единицы рН начала псевдоколлоидообразования 106Ru. Увеличение концентрации борной кислоты с 5 до 16 г/дм3 не оказало существенного влияния на распределение 106Ru на используемых ионообменных смолах.

Ранее было изучено влияние борной кислоты в концентрации 5–16 г/дм3 на состояние 106Ru в водных растворах в отсутствие гидроксоформ Fe(III) [24]. Добавление в исследуемые растворы гидроксоформ Fe(III) приводит к изменению областей существования ионных и неионных форм 106Ru: в отсутствие гидроксоформ Fe(III) псевдоколлоидообразование начиналось при рН 3.2, а в их присутствии – при 4.7.

Состояние 106Ru в растворах в присутствии гидроксоформ Fe(III) исследовали методом ультрафильтрации на мембранах с пределом отсечения 1 и 10 кДа (размером пор ~1 и ~2.6 нм соответственно). Полученные данные позволяют оценить распределение по размерам частиц, содержащих 106Ru, в зависимости от рН растворов (табл. 1).

 

Таблица 1. Распределение частиц, содержащих 106Ru, в водных растворах в присутствии гидроксоформ Fe(III)

Диапазон рН

Доля частиц с размером в указанном интервале

˂1 кДа

1–10 кДа

>10 кДа

рН 3.0–3.2

43.8%

18.7%

37.5%

рН 3.2–4.3

Переходная область, наблюдается укрупнение псевдоколлоидных частиц, содержащих 106Ru

рН 4.3–11.0

21.0%

32.0%

47.0%

 

На рис. 3 представлены данные по ультрафильтрации растворов, содержащих Fe(III) в концентрации 1 мг/дм3 и борную кислоту в концентрации 5–16 г/дм3.

 

Рис. 3. Зависимость задержания 106Ru ультрафильтрационными мембранами с переделом отсечения 1 и 10 кДа от рН раствора в присутствии гидроксоформ Fe(III) и борной кислоты в концентрации, г/дм3: а – 5, б – 10, в – 16.

 

Полученные данные свидетельствуют о том, что в растворах, содержащих Fe(III) и борную кислоту в концентрации 5 г/дм3, при рН ≥ 5.3 около 65% псевдоколлоидных частиц 106Ru имеют размер более 10 кДа.

Эксперимент по ультрафильтрации растворов, содержащих гидроксоформы Fe(III) и борную кислоту в концентрации 10 г/дм3, показал, что ~82% образуемых псеведоколлоидных частиц имеют размер более 10 кДа. Однако при фильтрации данных растворов на мембране с пределом отсечения 10 кДа наблюдается небольшое уменьшение задержания 106Ru в интервале рН от 8.8 до 9.7 с 83 до 74%.

Увеличение концентрации борной кислоты до 16 г/дм3 (рисунок 3, в) приводит к уменьшению размера псевдоколлоидных частиц 106Ru: в интервале рН от 4.4 до 7.6 около 62% частиц имеют размер более 10 кДа, 33% частиц – размер 1–10 кДа и 5% частиц – размер менее 1 кДа. В интервале рН от 7.6 до 10.4 наблюдается уменьшение задержания 106Ru ультрафильтрационной мембраной с пределом отсечения 10 кДа. Наблюдаемое явление объясняется разрушением или уменьшением размера псевдоколлоидных частиц 106Ru за счет образования комплексных соединений с полиборатными ионами.

На рис. 4 представлены результаты эксперимента по ультрафильтрации исследуемых растворов при помощи мембраны с пределом отсечения 100 кДа.

 

Рис. 4. Задержание 106Ru ультрафильтрационной мембраной с переделом отсечения 100 кДа в зависимости от рН раствора в присутствии гидроксоформ Fe(III) и борной кислоты в концентрации, г/дм3: 1 – 5, 2 – 10, 3 – 16.

 

Полученные данные показывают, что в растворах, содержащих борную кислоту в концентрации 5 г/дм3, при рН ≥ 6.5 около 82% псевдоколлоидных частиц 106Ru имеют размер более 100 кДа и их количество несколько увеличивается по мере роста рН раствора (с 82 до 92%).

При фильтрации растворов, содержащих борную кислоту в концентрации 10 г/дм3, в интервале рН от 8.0 до 10.4 наблюдается резкое уменьшение задержания исследуемого радионуклида ультрафильтрационной мембраной. Наблюдаемую зависимость можно объяснить разрушением или уменьшением размера псевдоколлоидных частиц рутения за счет комплексообразования с полиборатами. Дальнейшее увеличение концентрации борной кислоты до 16 г/дм3 приводит к увеличению области существования данных комплексов: они образуются в интервале рН 7.0–10.6.

Сравнение полученных в настоящей работе результатов ультрафильтрации с данными работы [23] указывает на то, что в присутствии гидроксоформ Fe(III) не происходит резкого уменьшения задержания рутения в нейтральной и слабощелочной области рН за счет образования комплексных соединений с полиборатными ионами в растворах с концентрацией борной кислоты 5 г/дм3. Кроме того, область существования комплексов рутения с полиборатами в растворах борной кислоты с концентрацией 10 и 16 г/дм3 в присутствии гидроксоформ Fe(III) меньше, чем в их отсутствие [24]. Наблюдаемые изменения можно объяснить образованием при гидролизе Fe(III) более крупных частиц, на которых сорбируется 106Ru. При этом разрушение (уменьшение размера) псевдоколлоидов при рН 8.0–10.4 также происходит в растворах борной кислоты высокой концентрации, что обусловлено образованием полиборатных комплексов как рутения, так и железа.

На рис. 5 представлены результаты экспериментов по центрифугированию исследуемых растворов.

 

Рис. 5. Зависимость степени осаждения частиц, содержащих 106Ru, при центрифугировании от рН раствора в присутствии 1 мг/дм3 Fe(III) и борной кислоты в концентрации, г/дм3: 1 – 0, 2 – 5, 3 – 10, 4 – 16.

 

Осаждение крупных частиц (размером >50 нм) под действием центробежной силы в растворах, содержащих только гидроксоформы Fe(III), начинается при рН 3.4. В отсутствие гидроксоформ Fe(III) в исследуемых растворах образование таких частиц наблюдается при рН 4.3 [21]. При рН 4.3 кривая 1 выходит на плато, и количество частиц размером более 50 нм, содержащих 106Ru, составляет около 45%. В отсутствие Fe(III) при аналогичных условиях в растворе кривая выходит на плато при рН 5.5 и количество крупных частиц, содержащих 106Ru, составляет 75% [21]. Таким образом, в присутствии гидроксоформ Fe(III) седиментируется меньше частиц, содержащих 106Ru, чем в их отсутствие. В данный момент сложно объяснить, чем вызвано такое поведение, наблюдаемая зависимость требует дальнейшего изучения.

В растворах, содержащих гидроксоформы Fe(III) и борную кислоту в концентрации 5 г/дм3, образование крупных частиц, содержащих 106Ru и осаждаемых под действием центробежной силы, начинается при рН 3.4, а при рН ≥ 4.2 количество таких частиц достигает 51% и несколько увеличивается по мере роста рН раствора (с 51 до 63%).

В растворах, содержащих гидроксоформы Fe(III) и борную кислоту в концентрации 10 г/дм3, образование частиц, содержащих 106Ru, размером более 50 нм происходит в интервале рН от 3.2 до 4.2. При рН > 4.2 кривая выходит на плато и при увеличении значений рН наблюдается небольшой рост количества седиментируемых частиц: с 56 до 65%. Кроме того, в интервале рН от 7.8 до 10.0 наблюдается резкое уменьшение количества осажденных в поле центробежных сил частиц, содержащих 106Ru. Как и в эксперименте по ультрафильтрации, такое поведение 106Ru указывает на разрушение или уменьшение размера псевдоколлоидных частиц за счет образования комплексных соединений рутения с полиборатными ионами.

Увеличение концентрации борной кислоты с 10 до 16 г/дм3 приводит к увеличению области существования данных комплексных соединений: они образуются в интервале рН от 7.2 до 10.4. Образование частиц, содержащих 106Ru, размером более 50 нм в растворах с концентрацией борной кислоты с 16 г/дм3 происходит в интервале рН от 3.2 до 4.4, количество осажденных частиц, содержащих 106Ru, в интервале рН 4.4–6.9 составляет ~64%.

В водных растворах, содержащих 106Ru и борную кислоту в концентрации 5–16 г/дм3, методом центрифугирования также было показано образование комплексных соединений рутения с полиборатными ионами в интервале рН 6.4–10.3 [24]. В отсутствие гидроксоформ Fe(III) значение рН, при котором начиналось образование крупных частиц, которые осаждались под действием центробежной силы, составляло ~4.5 (в присутствии гидроксоформ Fe(III) образование начиналось при рН 3.2). Кроме того, в отсутствие гидроксоформ Fe(III) образование комплексов с полиборатными ионами происходит в растворах с концентрацией борной кислоты, равной 5 г/дм3. В присутствии гидроксоформ Fe(III) образование комплексов начинается только при концентрации борной кислоты, равной 10 г/дм3. Наблюдаемые изменения также можно объяснить образованием при гидролизе Fe(III) более крупных частиц, на которых сорбируется 106Ru. При этом разрушение или уменьшение размера псевдоколлоидов при рН 7.8–10.0 также происходит в растворах борной кислоты высокой концентрации, что обусловлено образованием полиборатных комплексов как рутения, так и железа.

Аналогично ультрафильтрации, центрифугирование показало, что область существования комплексов рутения с полиборатами в растворах борной кислоты с концентрацией 10 и 16 г/дм3 в присутствии гидроксоформ Fe(III) меньше, чем в их отсутствие.

В целом влияние Fe(III) и борной кислоты на состояние 106Ru в водных растворах в широком интервале рН иллюстрирует рис. 6.

 

Рис. 6. Области существования различных состояний 106Ru в растворах в присутствии гидроксоформ Fe(III) в зависимости от концентрации борной кислоты.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучено состояние радионуклида 106Ru в водных растворах и присутствии гидроксоформ Fe(III) в концентрации 1 мг/дм3 и борной кислоты в различной концентрации. Метод ионного обмена помог установить области существования ионного и неионного состояния исследуемого радионуклида в растворах различного состава: в интервале рН от 1.1 до 4.7 рутений находится в ионном состоянии, а при рН > 4.7 исследуемый радионуклид переходит в неионную (псевдоколлоидную) форму во всех изученных растворах.

Кроме того, эксперимент по ультрафильтрации и центрифугированию показал, что в нейтральной и слабощелочной области рН в присутствии гидроксоформ Fe(III) и борной кислоты в концентрации 10 и 16 г/дм3 происходит резкое разрушение или уменьшение размера псевдоколлоидных частиц 106Ru за счет образования комплексных соединений с полиборатными ионами. Было установлено распределение образующихся псевдоколлоидных частиц по размерам, а также показано, что увеличение концентрации борной кислоты приводит к уменьшению размера псевдоколлоидных частиц.

Установлено, что и гидроксоформы Fe(III), и борная кислота существенно влияют на состояние 106Ru в водных растворах в широком интервале рН.

Полученные результаты важны для понимания поведения радионуклидов рутения в водных растворах различного состава, а также для разработки эффективных методов очистки ЖРО. На основании полученных данных можно сделать вывод о причинах низкой селективности широко распространённого в атомной энергетике ионообменного метода очистки ЖРС и ЖРО по отношению к радионуклидам рутения в растворах, содержащих борную кислоту и гидроксоформы железа, при характерном рН 6.0–9.0. В свою очередь, при помощи ультрафильтрации с использованием мембраны с размером пор ~1 нм можно удалить из растворов от 60 до 95% радионуклидов рутения. Данный метод может найти применение для очистки ЖРС и ЖРО различного состава со значением рН > 6.

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

×

About the authors

V. Karankova

Joint Institute for Power and Nuclear Research—Sosny, National Academy of Sciences of Belarus

Author for correspondence.
Email: korenkova_olya@mail.ru
Belarus, Minsk 223063

A. Radkevich

Joint Institute for Power and Nuclear Research—Sosny, National Academy of Sciences of Belarus

Email: korenkova_olya@mail.ru
Belarus, Minsk 223063

V. Torapava

Joint Institute for Power and Nuclear Research—Sosny, National Academy of Sciences of Belarus

Email: korenkova_olya@mail.ru
Belarus, Minsk 223063

A. Dashouk

Joint Institute for Power and Nuclear Research—Sosny, National Academy of Sciences of Belarus

Email: korenkova_olya@mail.ru
Belarus, Minsk 223063

References

  1. Чиж В.А., Карницкий Н.Б., Денисов С.М., Нерезько А.В. Водоподготовка и водно-химические режимы ТЭС и АЭС. Минск: БНТУ, 2015. 107 с.
  2. Тяпков В.Ф., Шарафутдинов Р.Б. // Вестн. Госатомнадзора России. 2003. № 4. С. 8.
  3. Мальцева Т.В., Зинченко Ю.А., Добровольская И.Ю., Архипенко А.В. // Ядерн. и радиац. безопасность. 2012. № 4 (56). С. 37.
  4. Кравченко В.В., Цыганкова С.Д. // Энергетика. Изв. высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2020. Т. 63. № 1. С. 89.
  5. Крицкий В.Г., Березина И.Г., Родионов Ю.А., Гаврилов А.В. // Теплоэнергетика. 2011. № 7. С. 7.
  6. Гусев Б.А., Семенов В.Г., Ефимов А.А., Панчук В.В. // Вестн. СПбГУ. 2012. Сер. 4. Вып. 4. С. 110.
  7. Кулагина Т.А., Шеленкова В.В. // Журн. Сиб. фед. ун-та. Техника и технологии. 2017. T. 10. Вып. 3. С. 352.
  8. Zhang W., Liu T., Xu J. Preparation and characterization of 10B boric acid with high purity for nuclear industry. URL: https://springerplus.springeropen.com/articles/10.1186/s40064-016-2310-6. Date of access: 05.04.2024.
  9. Graff A., Barrez E., Baranek P., Bachet M., Benezeth P. // J. Solution Chem. 2017. Vol. 46. P. 25.
  10. Raynaud T., Bachet M., Benezeth P. Graff A. Zinc(II)–boron(III) aqueous complex formation between 25 and 70°C. https://doi.org/10.1007/s10953-023-01357-1. Date of access: 05.04.2024.
  11. Буслаева Т.М., Фесик Е.В., Кхан Н.А. // Тонкие хим. технологии. 2019. Вып. 14(6). С. 22.
  12. Zuba I., Zuba M., Piotrowski M., Pawlukojc A. // Appl. Radiat. Isot. 2020. Vol. 162. ID 109176.
  13. Rard J.A. Thermodynamic databases for multivalent elements: an example for ruthenium. URL: https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1103533/m2/1/high_res_d/5752074.pdf. Date of access: 28.03.2024.
  14. Schulz W.W., Metcalf S.G., Barney G.S. Radiochemistry of Elements: Radiochemistry of Ruthenium. Oak Ridge, 1984. 197 p.
  15. Kajan I. Transport and containment chemistry of ruthenium under severe accident conditions in a nuclear power plant: PhD Thesis. Gothenburg: Chalmers Univ. of Technology, 2016. 95 p.
  16. Karkela T., Ver N., Haste T., Davidovich N., Pyykonen J., Cantrel L. // Ann. Nucl. Energy. 2014. Vol. 74. P. 173.
  17. Johal S.K., Boxall C., Gregson C., Steele C. // ECS Trans. 2015. Vol. 66. N 21. P. 31.
  18. Устинов О.А., Якунин С.А., Воскресенская Ю.А. // Радиохимия. 2021. Т. 63. № 3. С. 213.
  19. Schafer A.I., Mauch R., Waite T.D., Fane A.G. // Environ. Sci. Technol. 2002. Vol. 36. N 12. P. 2572.
  20. Benes P., Majer V. Trace Chemistry of Aqueous Solutions. General Chemistry and Radiochemistry. Prague: Academia, 1980. P. 83.
  21. Коренькова О. Б., Радкевич А.В., Вороник Н.И. // Изв. НАН Беларуси. Сер. хим. наук. 2021. Т. 57. № 3. С. 331.
  22. Давыдов Ю.П. Формы нахождения металл-ионов (радионуклидов) в растворах. Минск: Беларуская навука, 2011. 301 с.
  23. Перевощикова Н.Б., Корнев В.И. // Вестн. Удмурт. ун-та. 2006. № 8. С. 189.
  24. Karankova V., Radkevich A., Varonik N. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2023. Vol. 332. P. 4561.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Distribution coefficient of the radionuclide 106Ru on the cation exchanger (1) and anion exchanger (2) in the presence of Fe(III) hydroxoforms depending on the pH of the solution.

Download (64KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Distribution coefficient of the radionuclide 106Ru on the cation exchanger (1) and anion exchanger (2) depending on the pH value of the solution in the presence of Fe(III) hydroxoforms and boric acid in a concentration, g/dm3: a – 5, b – 10, c – 16.

Download (142KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Dependence of 106Ru retention by ultrafiltration membranes with a cutoff value of 1 and 10 kDa on the pH of the solution in the presence of Fe(III) hydroxoforms and boric acid in a concentration, g/dm3: a – 5, b – 10, c – 16.

Download (154KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Retention of 106Ru by an ultrafiltration membrane with a cutoff value of 100 kDa depending on the pH of the solution in the presence of Fe(III) hydroxoforms and boric acid in a concentration, g/dm3: 1 – 5, 2 – 10, 3 – 16.

Download (95KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Dependence of the degree of sedimentation of particles containing 106Ru during centrifugation on the pH of the solution in the presence of 1 mg/dm3 Fe(III) and boric acid in a concentration, g/dm3: 1 – 0, 2 – 5, 3 – 10, 4 – 16.

Download (94KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Regions of existence of different states of 106Ru in solutions in the presence of Fe(III) hydroxoforms depending on the concentration of boric acid.

Download (121KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».