DE2355093A1

DE2355093A1 - Verfahren zur rueckgewinnung von uran

Info

Publication number: DE2355093A1
Application number: DE19732355093
Authority: DE
Inventors: Halit Z Dokuzoguz
Original assignee: Babcock and Wilcox Co
Current assignee: Babcock and Wilcox Co
Priority date: 1973-09-14
Filing date: 1973-11-03
Publication date: 1975-04-03
Also published as: DE2355093C2; DE2366519C2; DE2366519A1

Description

PATENTANWALT ^JL3 55093

29. Oktober 1973 Anw.-Akte: .-27.61

PATENTAIMELDUIG \

Anmelder: The Babcock & Wilcox Company 161 East 42nd Street, lew York, N.T. 10017 - USA-

Titel: Verfahren zur Rückgewinnung von llran

Diese Erfindung betrifft chemische Verfahren, insbesondere ein wirksames und billiges Verfahren für die Bückgewinnung von Uran aus Verfahrensabfällen.

Um Brennstoff für Kernreaktoren zu erzeugen, ist es oft notwendig, Uranhexafluorid in Urandioxyd umzuwandeln. Für diesen Zweck sind zahlreiche Verfahren entwickelt worden. Es ist z. B. vorgeschlagen worden,.-eine wässerige Lösung aus Uranhexafluorid mit Ammoniak und Kohlendioxyd in dem "AUC"-Verfahren zu mischen. Zusätzlich zu einem Uranpräzipitat erzeugt dieses Verfahren auch ein Filtrat und einen Absorptionswäscherabfall, die IEL (Ammoniumfluorid), Ammoniak und Kohlendioxyd sowie Spuren von Uran enthalten. Das

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Kohlendioxyä wird aus dem Filtrat durch einen Austreiber und einen Thermosiphon-Verdampferkreislauf entfernt, ·βίη kostspieliges und kompliziertes Teil der Verfahrensanlage.

In den anschließenden Stufen werden außerdem kolloidale Aufschlemmungen oder Gele gebildet, die verflüssigen, wenn sie gerührt werden, und die erstarren, wenn sie stehen. Diese mit Thixotropie bezeichnete Eigenschaft führt dazu, daß die Fluoridausiällungs- und -rückgewinnungsstufe unwirksam, zeitraubend und kostspielig ist.

Es gibt noch weitere Gesichtspunkte, die wichtiger sind als die üblichen !tfirtschaftlichkeitserwägungen bei chemischen Verfahren. So müssen z. B. die Verfahrensabfälle nicht nur vom Gesichtspunkt des Umweltschutzes aus akzeptabel sein, sondern es darf auch das innerhalb der Verfahrensstufen angesammelte Uran zu keinem Zeitpunkt eine "kritische" Masse erreichen, die ausreicht, um eine zufällige nukleare Kernspaltung einzuleiten« In dieser letztgenannten Beziehung ist festgestellt worden, daß in dem das Aufgabegut für dieses Verfahren bildende Filtrat vorkommende Urankonzentrationen, die höher sind als gewöhnlich, dazu neigen, ein (NIL), UFo-Präzipitat in dem Austreiber der ersten Stufe zu verursachen.

Es ist möglich, daß sich dieses Präzipitat zu einer kritischen Masse anlagert, die eine gefährliche Kernreaktion erzeugen kann«

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Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein UrandioxydumwandlungsabfallbehandlungsTerfahren zu schaffen, das sicher, dabei aber billiger und wirksamer als dasjenige ist, welches bisher bekannt ist«

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Behandlung von wäßrigen Abfällen, die bei der Umwandlung Ton TJranhexafluorid in Urandioxid.anfallen, ein Gut angesetzt wird,, das eine titrierbare Basizität von 2,0 bis 2,5 Gegenwerten pro Liter und eine Hydroniumkonzentration aufweist, die einem pH-v/ert von etwa 9,0 bis 9,5 entspricht und das außerdem Karbonate, Fluoride und Ammonium enthält. Anschließend wird dem Gemisch Schwefelsäure zugesetzt,bis das kombinierte Gemisch einenpH-iiiert hat, der zwischen 6,5 und 7 liegt,, Darauf wird das kombinierte Gemisch gekühlt und gemischt, während die Schwefelsäure zugegeben wird. Dieses geschieht, um die Karbonate aus dem kombinierten Gemisch freizusetzen, bis die Karbonatkonzentration in dem sich ergebenden Gemisch auf weniger als 5 gr/1 abgebaut ist_o Darin bleiben einige Sulfationen, um das sich ergebende Gemisch so umzusetzen, bis ein pHr-Wertvon 8,5 bis 9 erreicht ist. Anschließend wird jedem Liter des Grundgemisches überschüssiges Wasserstoffperoxid zugesetzt, um das restliche Grundgemisch in ein UO. . 2NEL . 2HF - Präzipitat und ein im wesentlichen uranfreies Gut zu trennen, das die genannten Sulfatione enthält. In der nächsten Stufe wird das uranfreie Gut dem Präzipitat entzogen und Kalziumoxid zugegeben, wobei die Sulfationen eine Thixotropie in dem sich bildenden

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Gemisch verhindern, und Kalziumfluorid und Kalziumsulfat ausgefällt wird. Ammonium- und Wasserdampf wird dem Gut während der Kalziumoxidzugabe entzogen und zu Ammoniak kondensiert. Dieses wird dem Gemisch zugesetzt, um einen pH-Wert zwischen 8,5 und 9 einzustellen. Schließlich wird das Präzipitat aus dem Gut als neue chemische Uran- und Fluorid-Verbindung abgetrennt.

Ein typisches Beispiel der Erfindung beginnt mit einem Abwasser, einem Filtrat oder einer Verfahrensflüssigkeit und einem Absorptionswäscherabfall aus dem "AUC" - Verfahren, wobei das Filtrat eine titrierfähige Basizität von 2,0 bis 2,5 Gleichwerten pro Liter (Gleichwert /2) und eine Hydroniumkonzentration hat, die einem pH-'./ert von etwa 9,0 bis 9,5 entspricht. Das pH-System ist ein bekanntlich quantitatives Maß für die Alkalität einer Lösung. Neutrale Lösungen haben z.B. einen pH-wert von 7; saure Lösungen haben pH-Werte unter 7, während der pH-Wert von alkalischen Lösungen über 7 liegtο

Ein typisches Abwasser, das als Aufgabegut oder Verfahrensflüssigkeit für die Durchführung der Erfindung bildet, kann große Mengen an Ammonium, Karbonat und Fluorid enthalten sowie eine verhältnismäßig kleine Uranmenge. Diese Flüssigkeit wird in einen Säuerungsbehälter gegossen, in welchem sie mit genügend Rv)SO, (Schwefelsäure) gemischt wird, um den pH-Wert auf 7 oder weniger herabzusetzen. Sie Reaktionsflüssigkeit wird gerührt und gekühlt, um COo - Gas freizu-

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setzen, wodurch die Karbonatkonzentration auf eine annehmbare Höhe herabgesetzt wird. Diese Verminderung der Karbonatkonzentration fördert eine vollständigere Uranabscheidung in der zweiten Stufe des Verfahrens, weil festgestellt worden ist, daß "hohe" iiarbonatkonzentrationen die Uranausfällung hindern.

Die Verfahrensflüssigkeit wird dann zu einem Uranausfällbehälter überführt, und eine wässerige Ammoniaklösung oder gasförmiges Ammoniak wird der Flüssigkeit zugesetzt, um den pH-Wert auf 8,5 bis 9 zu erhöhen. Nach Herstellung einer geeigneten basischen Lösung wird HpOr, (Wasserstoffperoxid) dem Uranausfällbehälter für den Zweck der Uranabseheidung zugesetzt. In Übereinstimmung mit einem Merkmal der Erfindung bleiben die aus der Schwefelsäurebehandlung mitgerissenen Sulfate in Lösung in dem Uranausfällbehälter.

Das Uran wird fast vollständig in dieser Stufe ausgeschieden, wobei der Äusscheidefaktor über 0,99 liegt. Es ist außerdem festgestellt worden, daß das Uran als eine neue anorganische chemische Verbindung ausfällt, nämlich als U(L . 2EEL . 2HF (jJranylperoxyd-2-Ämmoniak-2-(i7asserstofffluorid) J

lach Abschluß der Uranausfällung wird das sulfathaltige Ver fahrensfiüssigkeitsfiltrat zu einem Fluorid-Ausfäll- und -Filterbehälter überführt, um dieses Element rückzugewinnen. Um die Fluoride auszuscheiden, wird Kalziumoxyd dem Filtrat

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zugegeben und erhöht den pH-iiert der sich bildenden Flüssigkeit auf etwa 12. Das Präzipitat, das in dieser dritten Stufe ausscheidet, enthält CaFp (Kaiziumfluorid), GaSO, (Kalziumsulfat) und CaO.xHpO (hydriertes Kalziumoxyd)«, Das Sulfat, welches in der ersten Stufe als Teil des Reagens zugesetzt wurde, welches benutzt wird, um das Kohlendioxyd auszutreiben, bringt in der dritten Stufe den ungewöhnlichen und unerwarteten Vorteil, daß es eine bessere Filtrierung fördert, indem es die Bildung des thixotropen Kolloids verhindert, das bisher alle Fluoridfiltrierungstechniken nach dem bekannten Stand der Technik vereitelt hat.

In dieser dritten Stufe werden auch 'Wasserdampf und Ammoniak verdampft, und durch einen Kondensator geleitet, um wäßriges ammoniak zu ergeben, von dem ein Teil in die zweite Stufe zur pH-Einstellung zurückgeleitet werden kann«, Der Se st des wäßrigen Ammoniaks kann außerdem für andere Zwecke zur Verfügung gestellt werden· Z. B. kann dieses zusätzliche wäßrige Ammoniak "rektifiziert" oder in Wasser und trockenes Ammoniakgas getrennt werden. Das trockene Ammoniaksgas kann dann in dem "AUC-Verfahren verwendet werden, aus dem die Abflüsse, von denen hier die Rede ist, stammen«. Eine bestimmte Menge des trockenen Ammoniakgases kann auch für die pH-Einstellung in der zweiten Stufe verwendet werden, wenn diese Stufe konstruiert ist, um gasförmiges Ammoniak aufzunehmen.

Die aus diesem Verfahren abgezogene Flüssigkeit kann über die

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normale Kanalisation beseitigt werden, weil die Industrie- und Umweltschmutzstoffe in diesem Abwasser innerhalb der maximalen Grenzen liegen, die gegenwärtig für. diese Stoffe gelten oder vermutlich in der Zukunft annehmbar sein werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben«, Es zeigt:

Fig. 1 ein senematisehes Verfahrensflußbild, über die Grundsätze der Erfindung;

Fig. 2 (in 10.000-facher Vergrößerung mit einem Abtastelektronenmikroskop) die eindeutig bestimmte und stark geordnete kristalline Struktur, welche die neue Uranmasse kennzeichnet, die in dem in Figur 1 dargestellten Verfahren erzeugt wird;

Fig. 3 ein PuIverdiagramm der in Fig. 2 gezeigten Uranmasse im Vergleich zu dem Pulverdiagramm einer bisher bekannten Uranmasse; und

Fig. 4 die monokline Kristallstruktur, die die neue in Fig. gezeigte Masse kennzeichnet. ■

Um Rohstoffe für das Verfahren zu speichern und anzusetzen,, werden zwei Behälter vorgesehen, ein Filtratlagerbehälter 10

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und ein /ließbett-Absorptionswäscher-Äbfallbehälter 11. Der Wascherabfallbehälter ist außerdem mit einem Rührwerk

12 und Eintrittsleitungen 13 scwie 14 ausgestattet, um dem Abfall MlLHCO, bzw. wässeriges EEL zuzusetzen. Die Eintritte

13 und 14 sowie die dem Wäscherabfall durch diese Eintritte

zugesetzten Eeagentien sind nur für Verfahrensstudienzwecke gedacht. Die Temperatur des Mischers wird außerdem durch einen Dampfmantel 15 aufrechterhalten, der auch für Studienzwecke vorgesehen ist.

Typische durchschnittliche chemische Analysen jiowie sonstige chemische und physikalische Daten für diese Abfälle werden nachstehend in tabellarischer Form aufgeführt:

AUC-Filtrat Fließbett- Gemisch Absorptions- 1:1

	146 g/l	wäscher- Abfall	103	g/l	0
	74 g/l	* 60 g/l	114	g/l	0-2,5E
Gesamte Karbonatarten als CO"	100 g/l	*153 g/l	50	g/l
F"	267 mg/1	nicht fest stellbar	168	mg/1
U (insgesamt)	66 mg/1	** 70 mg/1
Fe (insgesamt) **	1 mg/1
Cr (insgesamt) **	0,9mg/l
M (insgesamt) **	9,0-9,5		9,
pH	2,0-2,5N	8,8-9,0	2,
Titrierbare Base	1,10 g/cc	2,0-2,51
Dichte (bei 18⁰C)	1,06 g/cc

Spezifische Wärme 0,92 Kcal/g-^ 0,94 Kcal/g-°C

* Aus Massenbilanz errechnet; ** Beobachtet

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Das "AUC"-FiItrat und der Wäscherabfall werden den Behältern 10 und 11 über Leitungen 16 bzw_e 17 entnommen« Die beiden Medien werden in gleichen Anteilen in einem oder in mehreren Mischbehältern 20 verbunden, um ein Gemisch oder eine Flüssigkeit zu bilden, die durch eine Leitung 21 zu einem Säuerungsbehälter 22 gefördert wird* Natürlich kann das Verfahren entweder für das AUC-Filtrat oder den Wäscherabfall allein angewandt werden.

Erläuternd sei gesagt, daß der Behälter 22 mit einem Rührwerk 23, einem COp - Gasabzug 24, einem HpSO, - Eintritt 25, einem pH-Messer 26 und einer Kühlwasser-Tauchschlange 27 ausgestattet ist.

HpSO, wird dem gerührten und gekühlten Gemisch in dem Behälter durch ein nicht dargestelltes L-förmiges iiohr zugegeben, Ms der pH-Wert unter 7 und vorzugsweise bei etwa 6,5 liegt. Andere starke Säuren, z. B. Salzsäure, Salpetersäure und Flußsäure, sind für Karbonatabscheidung geeignet. Schwächere Säuren, z. B. Essigsäure, sind wahrscheinlich verhältnismäßig unwirksam und unwirtschaftlich für diesen Zweck«,

Das L-förmige Sohr wird für Säurezugabe benutzt, weil es ermöglicht, daß das COp , welches durch den Kontakt zwischen Schwefelsäure und dem "AUC"-Abfallgemisch freigesetzt wird, durch die Flüssigkeit strömt, bevor es ins Freie abgeblasen wird. Dieses Merkmal der Erfindung vermindert die Befreiung

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anderer flüchtiger Stoffe auf ein Minimum; eine solche Befreiung tritt gewöhnlich wegen der örtlichen Wärme ein, die durch den Kontakt zwischen Flüssigkeit und Säure erzeugt wird.

Vorzugsweise hält die Kühlschlange 27 die Lösungstemperatur in der ersten Stufe des Verfahrens unter 40⁰G. In einer erläuternden Ausführ,ungsform der Erfindung werden etwa 200 Liter (1) nur des "AUC"-FiItrats mit einer Zusammensetzung der in der obigen Tabelle beschriebenen Art von dem "AUC-FiI-tratlagerbehälter 10 zum Säuerungsbehälter 22 überführt_o Je nach der CO* - Konzentration werden 10 bis 20 1 des konzentrierten HpSlO/ dem Behälter 22 zugesetzt, um den pH-Wert auf 6,5 zu senken. Obwohl 6,5 ein bevorzugter pH-Wert ist, dürfte jeder unter 7 liegende saure pH-;iert annehmbar sein, wobei, die Säure zugesetzt wird, bis die gewünschte Karbonatmenge ausgetrieben ist. Die Flüssigkeit in dem Behälter 22 wird kräftig während der Säurezugabe gerührt und wird, falls erforderlich, auf weniger als 4O⁰C gekühlt, um den Einschluß anderer flüchtiger Stoffe in dem COp - Gas, das durch den Abzug 24 freigegeben wird, auszuschalten.

Wenn die endgültige CO^ -Konzentration in der sich ergebenden Flüssigkeit auf weniger als 5 g/l herabgesetzt ist, dann wird das Filtrat über eine Leitung 31 in ein Uranfilter 30 überführt. Das Uranfilter 30 ist mit Eintritten 32 bzw. 33

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für HpOp und gasförmiges IL ausgerüstet. Jedoch könnte in diesem Fall wäßriges Ammoniak -verwendet werden, falls es gewünscht wird. Im Betrieb und in Übereinstimmung mit einem weiteren Merkmal der Erfindung hat das flüssige Gemisch oder das Restgemisch eine Konzentration von SOT - (Sulfat-) Ionen in lösung als Folge der Zugabe von HpSO, in der vorhergehenden Säuerungsstufe. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird, scheint das Sulfation die Thixotropie zu hemmen und die Filtrierung in der dritten Stufe zu fördern. Somit ist es durch die Zugabe von HpSO* in der ersten Stufe nicht nur nicht notwendig, einen aufwendigen Thermosiphonverdampfer und die zugehörigen Apparaturen vorzusehen, sondern man hat auch noch einen sinnvollen und unervrarteten Gewinn in der letzten Stufe des Verfahrens,

Das Restgemisch, das zu dem Filter 30 gelangt, wird auf 45 bis 50⁰C erhitzt*, Bei Erreichen dieses Temperaturbereichs wird die Erhitzung abgeschaltete Das Restgemisch wird dann durch Hinzufügung von NH^, als wäßrige Lösung oder Gas, über den Eintritt 33 basisch gestaltet. Obwohl IEL für. die Zwecke der Erläuterung beschrieben wird, dürfte jede Base dem Zweck der Erfindung dienlich sein, solange das Kation aus der Base in dem Verfahrensabfall akzeptabel ist und das Uranpräzipitat erzeugt, das nachstehend vollständiger beschrieben wird. Außerdem ist Ammoniak für den Erfindungszweck besonders geeignet, weil Ammoniumione sich zu Beginn des Verfahrens in dem Aufgabegemisch befinden.

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Der pH-iVert des Bestgemisches sollte auf eine Größenordnung von 8,5 bis 9 eingestellt werden. In diesem Zusammenhang ist festgestellt worden, daß ein "pH-V/ERT von 9 für das Verfahren am geeignetsten ist, Nach der zuvorgenannten Erhitzung und pH-Einstellung wird über den Eintritt 32 das ^C^ der Lösung zugesetzt. Etwa 2 ml von 60 tigern HpOp sind pro Liter Restgemisch in dem Behälter 30 erforderlich, um einen ausreichenden Überschuß für eine optimale Uranabscneidung zu bilden.

Das Uranfilter 30 hat außerdem auch ein Paar Filterkerzen mit einer G-esamtfilterfläche von 350 cm2 und einer Porosität von 0,4 ju. bei einem nominellen Rückstand von 98 fo_t um die Abscheidevorrichtung 34 zu bilden, die das Uranpräzipitat von dem Restgemisch trennt. Um das Mischen und Absetzen zu fördern, hat der Filterbehälter 30 auch ein Rührwerk und eine innere Dampfschlange, die in der Figur der Zeichnung jedoch nicht dargestellt sind. Der Abzug des Filtrats aus dem Filterbehälter 30 wird dadurch gefördert, daß man ein Vakuum an den Filterkerzen 34 über eine Vakuumpumpe aufrechterhält (in der Figur der Zeichnung nicht dargestellt). Das Reaktionsgemisch wird gerührt, und ein Präzipitat bildet sich langsam. In typischer Weise wird das Rühren etwa eine Stunde lang fortgesetzt, wonach eine Stunde zum Absetzen eingeräumt wird. Am Ende der zweiten Stunde ist die Abscheidung fast abgeschlossen; es wurde nachgewiesen, daß der Abscheidegrad dabei über 99 # Uranausfällung liegt.

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Wie in den Zeichnungen dargestellt, wird das Uranpräzipitat aus dem Filterbehälter 30 durch eine Abscheidevorrichtung 35 entfernt, nachdem etwa sieben oder acht Chargen in dem Filter 30 verarbeitet worden sind. Vorzugsweise, umfaßt die Abscheidevorrichtung 35 ein einfaches Saugfilter mit aus nichtrostendem Stahl bestehenden gesinterten Filte'rplatten.

Es ist festgestellt worden, daß eine bestimmte Menge des Uranpräzipitats in dem Filter verbleiben sollte, nachdem der größte Teil dieses Materials über die Abscheidevorrichtung entfernt worden ist, um Keimstoff für die nächste Ausfällung zu bilden. Diese Keimstoffbildung verbessert die Absetz- und Filtrierfähigkeit der anschließenden Kestgemischchargen. Es wird angenommen, daß dies stattfindet, weil das Uran in der überstehenden Flüssigkeit (d. h. in der Flüssigkeit oberhalb des abgesetzten Präzipitats) durch Filtrierung in der Präzipitatschicht bedeutend vermindert wird, die sich auf den Filterkerzen 34 gebildet hat. Es wird weiterhin erfindungsgemäß die Theorie vertreten, daß diese Erscheinung eintritt, weil sehr feine Partikel, die sich in der überstehenden Flüssigkeit in Schwebe befinden, in der Präzipitatschicht zurückbehalten werden und/oder alternativ das Uran, das nicht ausgefällt worden ist, auch in dieser Schicht sorbiert wird.

Das FiItrat, das über die Filterkerzen 34 geleitet wird, strömt in einen F~ - oder CaFp-CaSO₄-CaO₀xHpO-Ausfäll-

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und -Filterbehälter 36, wie in der Zeichnung dargestellt. Der Behälter 36 hat einen Eintritt 37, durch den festen GaO der Eeaktionsflüssigkeit zugesetzt wird. Es ist außerdem ein Dampfabzug 40 vorgesehen, durch den NEL - Dampf und Wasserdampf aus dem Behälter 36 abgezogen werden. Der Verfahrenswirkungsgrad wird durch die M^-Rückgewinnung und -.Rückführung erhöht. Ein Präzipitatabzug 41 ist auch mit dem Behälter verbunden, damit die F~ -, SOT und Hydratverbindungen abgezogen werden können. Bariumoxyd, Magnesiumoxyd und Kalziumhydroxyd könnten auoh geeignet sein, um F"" und SOT auszufällen sowie NIL zu befreien, obwohl diese Reagentien weniger attraktiv sind als das zur Erläuterung genannte CaO.

Ein weiterer Filtratabzug 42 ist vorgesehen, um die erschöpfte Verfahrensflüssigkeit abzuziehen, die in Übereinstimmung mit einem Merkmal der Erfindung so niedrige Chemikalienkonzentrationen hat, daß sie in übliche Abfallbeseiti-r gungssysteme abgeführt werden kann.

Im Betrieb wird ein Vakuum von etwa 40 - 100 mm WS in dem Behälter 36 aufrechterhalten, um den IEL - und Wasserdampfabzug zu beschleunigen. Die üblichen chemotechnischen Verfahrenseinrichtungen, die auch zu dem CaFp - Ausfall- und Filterbehälter 36 gehören, schließen einen Lufteintritt oder Durchbläser, ein Rührwerk, einen Dampfmantel und eine innere Wasserkühlschlange ein (in der Zeichnung nicht dargestellt).

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Vorzugsweise wird das ^iltrat in dem Ca^ - Ausfall- und -Filterbehälter ,36 auf 80 bis 85⁰C erhitzt..- Bei Erreichen dieses Temperaturbereichs wird die Erhitzung abgeschaltet und festes CaO der Flüssigkeit zugesetzt. Die Reaktion zwischen der Flüssigkeit und dem CaO ist exotherm, d. h. sie erzeugt Wärme..

Infolgedessen wird das CaO der Flüssigkeit sehr langsam zugegeben, z. B. durch die Verwendung einer Aufgäbeschnecke. Das CaO wird zugegeben, bis bei der bevorzugten Ausführungsform ein 20 $iger Überschuß über die errechnete Menge hinaus erreicht ist, die erforderlich ist, um alles f~ und S07 auszufällen. So werden z. B. für eine Filtratcharge von 200 1 etwa 50 kg CaO in einem Zeitraum von 1,1/2 Stunden zugegeben.

Das sich ergebende Eeaktionsgemisch wird kontinuierlich gerührt, wenn der gasförmige EEL - und Wasserdampf befreit werden. Diese Gase werden durch einen aus nichtrostendem Stahl bestehenden Wärmetauscher oder Kondensator 43 in Platten- und Rahmenausführung geleitet, um den gasförmigen ΕΚ-* - und Wasserdampf zu kondensieren und wässeriges NEU zu erzeugen. "

Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, wird der Kondensator 43 für den· Zweck der M^ - Rückgewinnung vorgesehen. Ein Teil des wässerigen NIL wird dem Kondensator 43 über den

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EEL - Eintritt 33 entnommen und in das Uranausfällfilter 30 für die pH-Einstellung in dieser zweiten Stufe zurückgeleitet, wie zuvor beschrieben.

#ie es bereits zuvor erwähnt wurde, ist ein wichtiger und sinnvoller Vorteil der Erfindung die verhältnismäßig störungsfreie und wirksame Filtrierung von Feststoffen aus der Reaktionsflüssigkeit in dem CaFg - Äusfällbehälter 36, weil das bis zu dieser dritten und letzten Stufe des Verfahrens mitgerissenes SOT die Gelentwicklung innerhalb des Behälters zu hemmen scheint. Somit hat es den Anschein, daß Gelbildung, die dazu neigt, die Ausfällung von Feststoffen bei Filtraten nach dem Stand der Technik zu vereiteln, nicht vorkommt, weil das Sulfation vorhanden ist, das von der ersten H₂SO*- Zugabe zu der ersten Stufe des Verfahrens mitgerissen wurde.

Der pH-w'ert der Flüssigkeit in dem Behälter 36 ist nicht besonders wichtig, erreicht aber im allgemeinen etwa 12. Nachdem die GaO-Zugabe abgeschlossen ist, wird das Filtrat gekocht, um mehr gasförmiges NH* auszutreiben und Restschlamm in dem CaFp - Ausfällbehälter 36 zu lassen. Dieser Schlamm ist nicht thixotrop und enthält in fester Form ein Gemisch aus CaF₂, CaSO. und CaO₀XH₂O. Die Filtrierung dieses Feststoffs aus Schlamm ist verhältnismäßig leicht und ergibt bei der erläuternden Ausführungsform der Erfindung 100 kg/h Präzipitatkuchen.

Vorzugsweise umfaßt der CaF₂ - Ausfäll - und -Filterbehälter

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36 ein Dorr-Oliver-Vakuumtrommelfilter, das mit Walzenabzug ausgestattet sowie an eine Vakuumpumpen- und -behälterstation angeschlossen ist.

Verfahrensabfallflüssigkeit, die über die Leitung 42 abgezogen wird, enthält eine unbedeutende Konzentration an Industrieabfallprodukten und Schmutzstoffen. So ist z. B₀ das Hit in einer Menge von weniger als TOO mg/1 -vorhanden;

das CO* kommt in einer Menge vor, die dem normal gelösten GOp entspricht; die F~ - Konzentration ist geringer als 10 mg/1 und U ist geringer als 1mg/l,

wir uns nochmals der Figur 1 zuwenden, so ist festgestellt worden, daß das Uranpräzipitat, welches sich an der Abscheidevorrichtung 35 bildet, ein hellgelbes Präzipitat ist, das eine neuartige chemische Zusammensetzung hat, welche UO₄ . 2IH₅ . 2HF lautet £ Uranylperoxyd^-Ammoniak^-(Fluorwasserstoff)!. Figur 2 der Zeichnung zeigt (bei einer 10.000-fachen Vergrößerung mit einem Abtastelektronenmikroskop) die eindeutig bestimmte, stark geordnete kristalline Struktur, die diese Verbindung kennzeichnet. Diese Substanz hat ein Pulverdiagramm, das einige Ähnlichkeiten mit demjenigen hat, welches für 110,.4HpO mitgeteilt wurde. Figur zeigt einen Vergleich zwischen den beiden Pulverdiagrammen, die allein für die betreffenden Verbindungen gelten und dieselben kennzeichnen. Zwei herausragende Unterschiede zwischen diesen Bildern ergeben sich aus einer Studie dieser

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Figur. Wie man der Figur 3 entnehmen kann, hat sich das UO- . 2NEL . 2HF - Diagramm geringfügig nach rechts von dem UO, . 4HpO - Diagramm verlagert. Die Intensität der UO, . 2M₇- . 2HF - Linien ist viel stärker als diejenige der UO. . 4 HpO - Linien. Diese größere Intensität "beweist die bessere Kristallinitat und die verhältnismäßig stärkere Kristallitgröße der UO, . 2IH^ . 2HF - Verbindung.

Chemische Analysen unterstützen weiterhin diesen Beweis einer neuen anorganischen Verbindung, weil diese Analysen zeigen, daß das Präzipitat in dem Filter 30 fast kein Wasser enthält, jedoch stattdessen offensichtlich gleichmolekulare Mengen von Ammonium und Fluorid.

Beispiel

Ansetzen - Die für den Nachweis benutzte Probe wurde 200 einer "AUC" - Abfallösung entnommen, die 0,0021 M (Mol) Uranylion, 9,32 M Ammonium, 9,10 M Fluorid, 0,02 M Gesamtkarbonat enthielt und einen pH-Wert von 9,0 hatte. Die Gesamtmenge sonstiger Verunreinigungen lag unter 50 mg/l._

Die Ausfällung wurde bei 5O⁰C durchgeführt, indem 600 ml 40 $iger Wasserstoffperoxydlösung zugesetzt wurden, was gegenüber Uranylion einem etwa zwanzigfachen Überschuß entsprach. Das Gemisch mit einer tief orangeroten Färbung wurde kräftig gerührt, bis die erste Trübung erschien; dann wurde

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es einige Stunden lang stehen gelassen. Die Masse des FiI-trats, das G,5 mg/1 Uran enthielt, wurde abgefüllt; die restliche Aufschlämmung wurde in der Abscheidevorrichtung 35 (Figur 1) filtriert, vorzugsweise über eine' Stahlfilterplatte » Das Präzipitat wurde mit destilliertem Wasser gewaschen, bis es frei von Ammonium und Fluorid-war; dann wurde es unter Vakuum bei Eaumtemperatur getrocknet.

Chemische Analysen - Für Uran» Ammoniak, Fluorid, peroxydischen Sauerstoff, Eisen, Wasser und G-esamtkarbonat.

Die Uranmenge in der Probe wurde durch ein volumetrisehes Verfahren ermittelt. Eine Probe des getrockneten, festen Präzipitats wurde in verdünnter Schwefelsäure aufgelöst und von kationischen Verunreinigungen dadurch befreit, daß dieselben mit Cupferron/Ghloroform entzogen wurden_o Diese Extraktionstechnik wird in TID-7029 beschrieben (Nationales Technisches Informationsamt, US-Handelsministerium, Springfield, Virginia 22151). Das Uran wurde auf den vierwertigen Zustand in einem Reduktor nach Jones abgebaut und anschließend mit Ferrieisen oxydiert. Das so gebildete Ferroeisen wurde mit 0,025 ΪΓ Kaliumdichromat titriert, wobei Batrium-Diphenylaininsulfat als Indikator diente„

Fluorid wurde in einer sauren Lösung der Präzipitatprobe auf folgende Weise bestimmt. Die Lösung wurde mit Chloressigsäure und latriumhydroxyd bei einem pH-wert von 2,6

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gepuffert und direkt mit 0,1 N Thornitratlösung titrierte Als Indikator wurde Alizarin 3 verwendet.

Ammoniak in der Präzipitatprobe wurde durch das übliche Kjehldahl-Verfahren ermittelt. Dieses Verfahren wird z. B. auf den Seiten 311 bis 313 von Analytische Chemie- eine Einführung von D. A. Skoog und anderen, erschienen bei Holt, Rinchart and v/ins ton, New York, 1965, beschrieben.

Peroxydischer Sauerstoff wurde in dem Präzipitat durch Titrierung mit 0,1 ET Kaliumpermanganatlösung in der V/eise bestimmt, die eingehender in der veröffentlichten Arbeit von G-. W. v'fatt, S. U. Achorn und J. L. Marley beschrieben wird (Zeitschrift der amerikanischen chemotechnischen Gesellschaft, 3341, 1950). Die Wasseranalyse erfolgte nach der bekannten IJethode von Karl Fisher.

Alle diese Stoffe - Uran, Fluorid, Ammoniak und peroxydischer Sauerstoff - wurden in dem Präzipitat nachgewiesen, das in der Abscheidevorrichtung 35 (Figur 1) abgetrennt wurde. Für die Bestimmung wurden die oben genannten Analyseverfahren benutzt.

Die Ergebnisse der obigen Analysen sind wie folgt: Tabelle 1 Chemische Analyse und liolverhältnisse für

UO. . 2M₅. 2HF

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°/o errechnet für i° festge-.2HF stellt

Festgestelltes

Molverhältnis

U	63.3	61.4-0.1	1.00	0	.04
HB+	9.6	9.8± 0.1	2.11±	0	.04
F	10.1	10.4- 0.1	2.12±	0	.04
Peroxydisches 0	8.5*	8.8± 0.1	2.14+·
Karbonat (als CO* )		0.7- 0.1 O ^R"*"O 001	—_
H₂O		KJ » _JO KJ . KJKJ I 0.2± 0.1

* Zwei Atome peroxydischen Sauerstoffs pro UO. - luolekül.

Das v/asser und das Karbonat sind offensichtliche Verunreinigungen, und man suchte eine bekannte Formel, die zu den beobachteten Molverhältnissen passen würden. Keine bekannte Verbindung paßt zu den Ergebnissen der obigen chemischen Analysen. Die Formel UO, . 2NIL . 2HF ist jedoch vollständig mit den oben erwähnten chemischen Analysen vereinbar.

Röntgen-Pulverbeugungsanalyse - Die in Figur 3 dargestellten Beugungsbilder für das Präzipitat erhielt man mit der Guinier-Kamera_o Die .Röntgenstrahlen wurden in einer Söhre

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mit einer Kupferaufprallfläche erzeugt. Diese Aufprallfläche sendet eine Röntgenstrahlung aus, die eine bestimmte Frequenz und Wellenlänge hat, welche mit "K₀C-] - Linie" bezeichnet wird. Im einzelnen wird die hier vorliegende Strahlung mit "CuK oC-i- Strahlung bezeichnet, bei der die Strahlungswellenlänge (/\ ) gleich 1,5405.Angström-Einheiten ist", wobei 1 Angström gleich 10" cm ist.

was den lachweis des einmaligen und neuartigen chemischen Charakters des Präzipitats an der Abscheidevorrichtung 35 (Figur 1) angeht, so wird nochmals auf Figur 3 verwiesen. Als Ausgangspunkt wird das PuIverdiagramm unzweideutig mit dem bekannten Pulverdiagramm für UO, . 4EUO verglichen. Um die rohen Pulverdiagrammdaten in eine Anzeige über das Kristallgefüge für diese neue 'Verbindung umzuwandeln, wurde an den ßöntgendaten in üblicher Weise eine mathematische Analyse der "kleinsten Quadrate " vorgenommen. Die Analyse der "kleinsten Quadrate " ergab, daß das Kristallgitter oder die Gefügeanordnung der Atome, die die einzelnen Kristalle bilden, "inonoklin" ist. Nebenbei sei gesagt, daß eine "monokline" Kristallstruktur durch drei Seiten a, b und c bestimmt ist, wobei die Gesamtwinkel zwischen den Seiten a und b und den Seiten b und c gleich 90⁰C ist, der G-esamtwinkel zwischen den Seiten a und c nicht gleich 90° ist, die Seite c kürzer ist als die Seite a oder gleich lang wie dieselbe und die Seite b eine willkürliche Länge aufweist. Die "monokline" Anordnung dieser neuen Verbindung ist in

- 23 5098U/0658

iigur'4 dargestellt. In Begriffen der üblichen Kristalleingliederungen ausgedrückt kann man sagen, daß der »Yinkel f> zwischen der horizontalen Seite a und der'vertikalen Seite c des Kristalls 93.39° - 0,001° beträgt/ Der Winkel Y, der zwischen den beiden horizontalen Kristallseiten a und b ausgebildet ist, ist 90 und die Längen der Seiten a, b und- c betragen 11.719 - 0,002 ,

6.648± 0,001'S bzwc 4.225 ± 0,001 S. . Diese KristalleingliederungsgröJBen sind einmalig für diese chemische Verbindung und wiederholen sich nicht bei irgendeinem anderen Stoff.

Die Ergebnisse der Röntgenanalyse, die die rohen Daten lieferte, aus denen die Kristallstruktur entwickelt wurde, werden in Tabelle 2 aufgeführt.

Tabelle 2. Pulverdiagramm von UD₄ Strahlung; Λ =1,5404 I)

2M

2HF

d (Ä) . beobachtet	hkl.	-. . I . ( geschätzt )
5.85	200 j 110 i	100 breit .
4.23	⁰⁰I	20
3.53	201	20
3,. 47	iiT	20
3.37	310 ;	50
	111 I

5 09814/0658

-2 4-

a (I)	hkl	I	5
Beobachtet		(geschätzt)	5
3.33	201	\ 10	5
	020	/	5
2.93	400	5
2.89	220	5
2.703	31?	10
2.614	021	3
2.571	311	5
2.478	40Ϊ	5
2.420	22T	5
2.355	221	5
2.341	401	5
2.209	510	3
2.197	420	20
2.179	130
2.111	002	3
2.020	202	3
2.002	5ΐτ ; >	10 Diff.
	112 )
1.983	42T	r 10
1.963	112
1*945	202 ; 5	10
	13Ϊ 3
1.926	330 j
	131 !
1.912	421 ;
	511 :

-25 -

509814/0658

a (S) beobachtet	hkl	I - (geschätzt)	-
1.829	312	3
1.812	60T	3
1.781	022	3
1.773	33T	1
1.760	402	• 1
1.748	312	5
1.731	601	5 Diff.
1.682	620	10
1.662	040	5 Diff.
1.621	710	3
1.609	530	3
1.598	240	3
1.591	62Ϊ	3
1.569	512	1
1.556	422	1
1.545	041	3 Diff.
1.535	621	1
1.522	132	5
1.504	24T	3 Diff.
1*484	711 j 512 I	10
1.475	" 602	1
1.461	800	1
1.443	440 \	5
	332 I

- 26 -

509814/0658

beobachtet

- 26 -

hkl

(geschätzt)

1.403	332	1 Diff.
1.375	113	1 Diff.
1.356	801 ; •	5
	113 )
1.347	203 ί	3
	622 J
1.336	730	1
1.321	712 ]
	313 j	5
	150 !
1.305	042 \	3
	532 J
1.295	023	3
1.283	242 I	1
	622 I
1.275	313	1
1.264	640 j	3 Diff.
	242 !
1.257	821	3 Diff.

worin die Miller-Indices hkl bekannte Bezeichnungen sind, welche, verwendet werden, um die Ebenen in einem Kristallgitter zu kennzeichnen; siehe C. Kittel "Einführung in die

- 27 -

509814/0 658

- 27 - .

Festkörperphysik", Seite 13, erschienen bei John Wiley & Sons, 1953; \d ist die Trennung zwischen den Ebenen, die durch die Miller-Indices gekennzeichnet sind, und I^ ist die relative Intensität einer Beugungslinie in Bezug auf die am stärksten ausgeprägte Linie in dem Beugungsbild.

Sowohl bei UO₄ . 2NH_{5 o} 2HF als auch bei UO₄ . 4H₂O wird der wesentliche Gefügerahmen durch UO, - Einheiten gebildet, wobei ITCL , +HF bzw. HoO Zwischengitterplätze zwischen diesen UO₄ - Einheiten einnehmen. Weiterhin scheint aus einer Analyse der Daten hervorzugehen, daß die Stickstoff- und Fluoratome in der UO₄ . 2NH, « 2HF - Verbindung die gleichen Gitterplätze einnehmen wie die Wassermolekül-Sauerstoffatome in dem UO₄ . 4HpO, mit dem die neue Verbindung verglichen worden ist.

Diese neue chemische Verbindung UO₄ . 2ITCL-. 2HF ist ein nützliches Aufgabegut für die Erzeugung von UOp« Die Verbindung wird außerdem hergestellt, ohne daß Umweltverschmutzungsstoffe gebildet werden. In der Praxis kann das UO₄ . 2M₃ . 2HF - Präzipitat auf vielerlei Wegen in die UOp - Produktion zurückgeleitet werden. Als typisch werden drei dieser Verfahren nachstehend beschrieben.

Bei der ersten Technik wird UO₄ . 2NH₅ . 2HF mit dem "AUCMi Pulver in dem UOp - Umwandlungsprozeß gemischt«, Bei-diesem

• - 28 5098U/0658

Verfahren wird das UO₄ . 2HN, . 2HF und "AUC"-Gemisch zunächst zu UO, gebrannt. Stöchiometrisches UOp, bei dem genau zwei Sauerstoffatome für jedes Uranatom vorhanden sind, wird aus dem gebrannten UO^ erzeugt, indem man den gesamten überschüssigen Sauerstoff in dem gebrannten UO, mit Wasserstoffgas brennt oder "reduziert". In dem stöchiometrischen UOp vorhandene Fluoridverunreinigungen werden durch Pyrohydrolyse beseitigt, d. h. das Gut wird unter Dampf gesetzt, um leicht trennbares HF zu erzeugen.

Das stöchiometrische UO₂ - Pulver ist spontan in Luft brennbar, d. h. es ist luftentzündlich. Dementsprechend wird dieses UOp teilweise mit einer kontrollierten Luftmenge oxydiert, um diese Eigenschaft der Luftentzündlichkeit zu beseitigen. Das Ergebnis dieser zweiten Oxydation ist eine stabile, nicht-stöchiometrische Verbindung von etwa ^ü02.08 ^{Ms U0}2.20'

Bei der zweiten Technik wird das UO „ _o 2NH_Z . 2HF bei hohen

ο 4 3 Temperaturen (z. B. 750 G) in Gegenwart von Dampf und Luft erhitzt (d.h. gebrannt und pyrohydrolysiert). Dieser Vorgang erzeugt U^Or, - Pulver, das weniger als 100 ppm Fluorid hat. Das sich ergebende U,0o kann in verschiedenen Mengen mit einem stabilen UO2 - Pulver gemischt werden, das man aus der AUC-Umwandlung für zukünftige Verarbeitung erhält»

- 29 -

5098U/0658

Bei der dritten Technik wird UO/. 2NH, . 2HF in Salpetersäure (HNO,) gelöst. Die sich ergebende Uranylnitratlösung wird in die "AIIC" - Ausfällung aufgegeben. Das Präzipitat wird in stabiles UOp in der gleichen Weise umgewandelt, wie sie in Verbindung mit der ersten Technik beschrieben wurde.

Somit ergibt die Erfindung nicht nur ein wirkungsvolles sekundäres Rückgewinnungsverfahren für den Entzug τοη nützlichen Uranmengen aus Verfahrensabfällen in einer Umweltverschmutzungsstoffe ausschaltenden v/eise, sondern auch eine neue und nützliche chemische Verbindung.

- 30 -

509314/0658

Claims

.PATEITANSPEiJGHE :

Verfahren zur Erzeugung von UO, . 2ML . 2HF aus einem uranhaltigen Gemisch, das bei der Umwandlung von Uranhexafluorid in Urandioxyd über eine Zwischenstufe, nämlich (MJ. UO2 (CO,), , erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gut angesetzt wird, das eine titrierbare Basizität von 2,0 bis 2_tb Gegenwerten pro Liter (Gegenwert /1) und eine Hydroniumkonzentration hat, welche einen pH-Wert von etwa 9,0 bis 9,5 entspricht, und das auch Karbonate, Fluoride und Ammonium enthält, daß anschließend Schwefelsäure dem Gut zugesetzt wird, bis das kombinierte Gemisch einen pH-Wert hat, der zwischen 6,5 und 7 liegt, darauf wird das kombinierte Gemisch gekühlt und gemischt, während die Schwefelsäure zugegeben wird, bis die Karbonatkonzentration in dem sich ergebenden Gemisch auf weniger als 5 g/l abgebaut ist, und um Sulfationen darin zu lassen, das sich ergebende Gemisch umsetzen, um einen pH-Wert zwischen 8,5 und 9 zu erzeugen, überschüssiges Wasserstoffperoxyd jedem Liter des gebildeten Grundgemisches zuzusetzen, um das restliche Grundgemisch in ein UO₄ . 2KH, . 2HF - Fräzipitat und ein im wesentlichen uranfreies Gut zu trennen, das die genannten Sulfatione enthält, das uranfreie Gut dem Präzipitat entziehen, Kalziumoxyd dem Gut zugeben,

- 31 -5098U/O6S8

in dem die Sulfationen Thixotropic, in dem sich bildenden Gemisch verhindern, um Kalziumfluorid und Kalziumsulf ät auszufällen, Ammonium- und Wasserdampf dem G-ut während der Kalziumoxydzugabe entziehen, den Ammonium- und Wasserdampf zu Ammoniak kondensieren und das kondensierte Ammoniak dem Gemisch zusetzen, um den pH-Wert zwischen 8,5 und 9 einzustellen, und, schließlich wird wie zuvor beschrieben, das Präzipitat aus dem Gut als eine neue chemische Uran- und Flurid-Verbindung abgetrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen: ein uranhaltiges Gemisch ansetzen, das Fluride enthält, eine Säure dem kombinierten Gemisch zusetzen, bis das kombinierte Gemisch einen pH-Wert hat, der in der Größenordnung von 6,5 bis 7 liegt, das kombinierte Gemisch bei der Zugabe der Säure kühlen sowie die Säure und das kombinierte Gemisch miteinander vermischen, um die Karbonate aus dem kombinierten Gemisch abzutrennen.

3. Verfahren zum Trennen von Uran und Fluor aus einem Gemisch, das auch Karbonate enthält, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen: Schwefelsäure dem Gemisch zugeben, bis der pH-/fert etwa 6,5 bis 7 beträgt, um die Karbonate abzutrennen und Sulfate von der Schwefelsäure in dem restlichen Gemisch

- 32 509814/0658

zu lassen, sowie Wasserstoffperoxyd dem restlichen Gemisch zusetzen, um das restliche Gemisch in eine ausgefällte chemische Uran- und Fluorverbindung und ein im wesentlichen uranfreies FiItrat zu trennen, das ein Sulfat enthält.

4. Ein Gefüge, gekennzeichnet durch die Formel UO₄ . 2NEL . 2HF.

5. Ein monoklines, kristallines Gefüge, gekennzeichnet dadurch, daß eine erste Kristalleinheitszellenseite mit einer Länge von 11.719+ 0,0022 aufweist, eine zweite Kristalleinheitszellenseite eine Länge von 4,225+ 0,001a hat und einen ßeaamt-

- winkel von 93,39+0,011 mit der genannten ersten Seite bildet, sowie eine dritte Kristalleinheitszellenseite, die eine Länge von 6,64+0,00i2 hat und einen Winkel von 90° mit der genannten ersten Seite bildet.

6. Verfahren zur Beseitigung von Fluor aus einem uranhaltigen Gemisch, das auch Karbonate und Ammonium enthält, gekennz e'i.chne t durch die folgenden Verfahrensschritte: Schwefelsäure dem Gemisch zusetzen, bis der pH-Wert des Gemisches etwa 6,5 bis 7 beträgt, um die Karbonate abzutrennen, Wasserstoffperoxyd dem kombinierten Gemisch zusetzen, um das kombinierte

- 33 5098U/0658

Gemisch in eine ausgefällte chemische Uran- und Fluorverbindung und ein Filtrat zu trennen, sowie Kalzium-, oxyd.dem Filtrat zusetzen, um Kalziumfluorid und Kalziumsulfat in Gegenwart von Thixotropie hemmenden Sulfationen aus der genannten Schwefelsäure auszufällen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Ammonium dem Filtrat entzogen wird, während das Kalziumfluorid und das Kalziumsulfat ausgefällt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge k e η η zeichnet , daß der Ammonium- und Wasserdampf dem Filtrat entzogen und der Ammonium- und Yfasserdampf zu Ammoniak kondensiert wird.

9. Eine Verbindung mi"t einem Pulverbeugungsbild, das in Reaktion auf die CuEL - Strahlungslinie erzeugt wird, welche eine Wellenlänge von 1,5405 Angström-Einheiten hat, dadurch gekennzeichnet,

d (S) hkl I

beobachtet (geschätzt)

5'⁸5 200 ) _{100 breii}

110 )

- -3A-

509614/0658

(beobachtet)

hkl

(geschätzt)

4.23 001 658 3.53 3.47 2θΤ 3.37 11Ϊ 310 3.33 111 I 2.93 2.89 20.1 ) 2.703 020J 2.614 400 2.571 - 220 2.478 31Ϊ 2.420 021 2.355 311 2.341 40Ϊ 2.209 22Τ 2.197 221 2.179 401 2.111 510 2.020 420 2.002 130 002 1.983 202 1.963 51Τ ; 112 I 42Τ 11« 5098U/0

20 20 20

50

10

5 5

10 3 5

5 5 5 5 3

20

3 3

- 35 -

hkl 58 2355093 - 36 - a (ϊ). ι ■ ■ .' ("beobachtet) 202 r
> (geschätzt·)-..- 1.945 131 i 10 Diff. 330 J 1.926 131 ] 10 Diff. 421 \ 1.912 511 j 10 1.829 3 1.812 3 1.781 3 1.773 1 1.760 1 1.748 312 5 1.731 601 5 Diff. 1.682 022 10 Diff. 1.662 331 5 Diff. 1.621 402 3 1.609 312 3 1.598 601 3 1.591 620 3 1 .-569 040 1 1.556 710 1 1.545 530 3 Diff. 1.535 240 1 1.522 62? 5 1.504 512 3 Diff. 422 :.. 041 621 . 132 . 24Ϊ 509814/06

■ a d)
(beobachtet hkl -: 602 - 203 2355093
I
( geschätzt) 1.484 . 711
512 800 622 10 Diff. 1.475 440 ; 730 1 1.461 332 \ 712 I 1 1.443 313 j 150 ! j 1.403 332 042 J 1 Diff. 1.375 113 532 ) 1 Diff. 1.356 801 j
113 ! 5 1.347 3 1.336 1 1.321 023 5 242 ) 1.305 622 ] 3 1.295 3 1.283 313 1 640 j
242 i
821
50981-4/1 1.275 D6 5 8 1 1.264
i'.257 3 Diff.
3 Diff.

- 37 -

worin die Miller-Indices hkl bekannte Bezeichnungen sind, die benutzt werden, um die Ebenen in einem Kristallgitter zu kennzeichnen, d die Trennung zwischen den Ebenen ist, die durch die Miller-Indices gekennzeichnet· sind, und I die relative Intensität einer Beugungslinie in Bezug auf die am stärksten ausgeprägte Linie in dem Beugungsbild ist.

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