Получение тетрафторида урана

В настоящее время основная масса тетрафторида урана UF4 в промышленности получается безводным методом — гидрофторированием диоксида урана UO2. Водные методы имеют второстепенное значение, хотя они в последнее время приобретают интерес в связи с промышленным внедрением сорбционных и экстракционных процессов. UF4 можно получить непосредственно из сорбционных и экстракционных регенератов без промышленного осаждения оксидов урана.

Реакция гидрофторирования UO2 описывается следующим уравнением: урановый руда флотационный обогащение.

UO2(тв) + 4HF (газ) — UF4(тв) + 2H2O (пар) + 265,8 кДж.

Данная реакция обратимая и сопровождается выделением значительного количества тепла. Эффективность процесса гидрофторирования зависит от следующих условий его проведения:

• * температуры процесса;
• * количества фтороводорода HF;
• * реакционной способности диоксида урана;
• * аппаратурного оформления процесса;
• * времени процесса фторирования.

Данные различных исследований, определявших влияние температуры на полноту и скорость процесса гидрофторирования UO2, сильно различаются. Большинство их сходятся на том, что оптимальной является температура 400−600°C. При температуре ниже 300 °C скорость процесса очень незначительна. Повышение температуры выше оптимальной вызывает развитие обратной реакции, т. е. реакции гидролиза UF4.

Скорость и полнота процесса зависит от крупности частиц UO2. Наибольшая эффективность процесса достигнута при гидрофторировании мелкого порошка UO2, полученного при низкой температуре (предпочтительнее из диураната аммония (NH4)2U2O7).