Studium extrakce vybraných radionuklidů z dekontaminačních roztoků do iontových kapalin

Abstract

Během procesu dekontaminace jaderných zařízení dochází ke vzniku velkého množství sekundárního nízkoaktivního odpadu, který obsahuje především zachycené radionuklidy a použitá dekontaminační činidla. Z tohoto důvodu roste poptávka po efektivnějších metodách regenerace těchto činidel. Jednou z možností jejich regenerace je metoda kapalinové extrakce. Tato práce je zaměřena na výzkum v oblasti kapalinové extrakce do iontových kapalin. Jsou podány základní poznatky o vybraných štěpných a aktivačních produktech, používaných dekontaminačních činidlech, kapalinové extrakci a iontových kapalinách. Dále jsou shrnuty výsledky provedených experimentů v oblasti využití iontových kapalin v kapalinové extrakci. Experimentální část této práce je věnována testování použití různých extrakčních činidel pro extrakci 60Co z vodných roztoků do [C4mim][NTf2]. Ze získaných výsledků vyplývá, že zvolené činidlo, TTA, není vhodné pro extrakci z prostředí kyseliny šťavelové a citronové. Naopak jako perspektivní činidlo se jeví kupferron, nicméně v oblasti jeho použití je potřeba provést další výzkum.In the process of decontamination of nuclear facilities, a large amount of secondary low-level waste is generated. For this reason, there is a strong demand for new methods of regeneration of spent decontamination agents. The aim of this thesis is to study the possibilities of their regeneration using liquid-liquid extraction into ionic liquids. Literature data for selected fission and activation products, used decontamination agents, liquid-liquid extraction and ionic liquids are provided. Furthermore, the results achieved in experiments performed in the use of ionic liquids in liquid-liquid extraction are summarized. The experimental part of this thesis deals with testing of various extraction agents for 60Co extraction from aqueous solutions into [C4mim][NTf2]. Based on the results, the chosen agent, TTA, is not suitable for extraction from oxalic and citric acid media. On the other hand, promising results were obtained using cupferron, but further research into its use is needed.