A method of Ac isolation from a mixture of radium, actinium and thorium

• Main Authors: Vlk Martin, Bajzíková Anna, Kukleva Ekaterina, Kománková Lucie, Smrček Stanislav, Fialová Kateřina, Podlaha Josef, Hoffmann Michal, Kozempel Ján, Mičolová Petra, Burian Patrick, Svoboda Karel
• Format: Patent
• Language: Czech; English
• Published: 24.05.2017
• Subjects: CHEMISTRY; CONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; METALLURGY; NUCLEAR ENGINEERING; NUCLEAR PHYSICS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PHYSICS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS; PRODUCTION AND REFINING OF METALS; RADIOACTIVE SOURCES; SEPARATION; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS

Předkládané řešení poskytuje způsob izolace Ac ze směsi radia, aktinia a thoria, který zahrnuje následující kroky: a) směs Ra/Ac/Th se nanese na separační kolonu obsahující anex na bázi styrenu síťovaného divinylbenzenem, kde obsah síťovacího činidla je v rozsahu 5 až 50 %, výhodně 8 až 16 % (např. Dowex 1x8 - silný anex síťovaný 8 a více % divinylbenzenem), v nitrátovém cyklu a eluuje se elučním roztokem obsahujícím směs 0,6 až 0,8 M vodného roztoku kyseliny dusičné a methanolu v objemových poměrech roztok kyseliny dusičné:methanol = 30:70 až 10:90, b) eluát ze separační kolony se provádí přes dočišťovací kolonu obsahující anex na bázi styrenu síťovaného divinylbenzenem, kde obsah síťovacího činidla je v rozsahu 5 až 50 %, výhodně 8 až 16 % (např. Dowex 1x8 - silný anex síťovaný 8 a více % divinylbenzenem), v nitrátovém cyklu a eluuje se elučním roztokem obsahujícím směs 0,6 až 0,8 M vodného roztoku kyseliny dusičné a methanolu v objemových poměrech roztok kyseliny dusičné:methanol = 30:70 až 10:90, c) eluát z kroku b), obsahující .sup.226.n.Ra, se izoluje, s výhodou pro recyklaci pro opakované ozařování, d) Ac a/nebo Th se ze separační i dočišťovací kolony vymyje elučním roztokem obsahujícím 5 až 10 M minerální kyselinu a popřípadě alespoň jedno komplexační činidlo, s výhodou je minerální kyselinou HNO.sub.3 .n.a/nebo HCl. Pokud je výstupem kroku d) směs Ac a Th, dále se dělí v dalších krocích postupu. The invention submitted provides a method of Ac isolation from a mixture of radium, actinium and thorium, which comprises the following steps: a) the mixture of Ra/Ac/Th is applied to a separation column containing an anion exchanger based on styrene crosslinked with divinylbenzene, wherein the content of the crosslinking agent ranges from 5 to 50 %, preferably 8 to 16% (e.g. Dowex 1x8 - a strong anion exchanger crosslinked with 8% and more with divinylbenzene) in the nitrate cycle and eluted with an elution solution containing a mixture of 0.6 to 0.8 M of an aqueous solution of nitric acid and methanol in volume ratios of nitric acid:methanol = 30: 70 up to 10:90; b) the eluate from the separation column is carried through a stripping column containing a styrene-based anion exchanger crosslinked with divinylbenzene, wherein the content of the crosslinked agent is in the range of 5 to 50%, preferably 8 to 16% (e.g. Dowex 1x8 - a strong anion exchanger crosslinked with 8% and more with divinylbenzene) in the nitrate cycle and eluted with an elution solution containing a mixture of 0.6 to 0.8 M of an aqueous solution of nitric acid and methanol in volume ratios of nitric acid:methanol = 30: 70 up to 10:90; c) the eluate from step b) containing .sup.226.n.Ra is isolated, preferably for recycling for repeated irradiation, d) Ac and/or Th is washed from the separation and stripping column with an elution solution containing 5 to 10 M of mineral acid and, possibly, at least one complexing agent, preferably a mineral acid of HNO.sub.3 .n.and/or HCl. If the output of step d) is a mixture of Ac and Th, it is further divided in the next steps of the procedure.