Исследование совместного влияния железа(III) и борной кислоты на состояние рутения-106 в водных растворах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается состояние радионуклида 106Ru в растворах, моделирующих технологические среды и жидкие радиоактивные отходы атомных электростанций с реактором типа ВВЭР, а также влияние физико-химического состояния радионуклида на эффективность ионообменных и ультрафильтрационных методов очистки. Установлены области существования ионного и неионного состояний исследуемого радионуклида в растворах сложного состава, а также распределение частиц, содержащих 106Ru, по размерам. Показано образование комплексных соединений 106Ru с полиборатными ионами в нейтральной и слабощелочной области рН, которое приводит к снижению эффективности очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов рутения.

Полный текст

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.

×

Об авторах

О. Б. Коренькова

Объединённый институт энергетических и ядерных исследований – Сосны НАН Беларуси

Автор, ответственный за переписку.
Email: korenkova_olya@mail.ru
Белоруссия, Луговослободской с/с, 47/22, район д. Прилесье, корпус ЛТК 205, 223063 Минская обл., Минский р-н

А. В. Радкевич

Объединённый институт энергетических и ядерных исследований – Сосны НАН Беларуси

Email: korenkova_olya@mail.ru
Белоруссия, Луговослободской с/с, 47/22, район д. Прилесье, корпус ЛТК 205, 223063 Минская обл., Минский р-н

В. В. Торопова

Объединённый институт энергетических и ядерных исследований – Сосны НАН Беларуси

Email: korenkova_olya@mail.ru
Белоруссия, Луговослободской с/с, 47/22, район д. Прилесье, корпус ЛТК 205, 223063 Минская обл., Минский р-н

Е. М. Дашук

Объединённый институт энергетических и ядерных исследований – Сосны НАН Беларуси

Email: korenkova_olya@mail.ru
Белоруссия, Луговослободской с/с, 47/22, район д. Прилесье, корпус ЛТК 205, 223063 Минская обл., Минский р-н

Список литературы

  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.

Дополнительные файлы

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

Скачать (64KB)
Метаданные
3. 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.

Скачать (142KB)
Метаданные
4. 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.

Скачать (154KB)
Метаданные
5. 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.

Скачать (95KB)
Метаданные
6. 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.

Скачать (94KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Области существования различных состояний 106Ru в растворах в присутствии гидроксоформ Fe(III) в зависимости от концентрации борной кислоты.

Скачать (121KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).