ГИДРОЛИЗ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ РАСТВОРОВ НИТРАТА КАРБАМИДА

Abstract

Актуальность исследования обоснована целесообразностью утилизации нитрата карбамида, образующегося в разработанном ранее процессе карбамидной денитрации рафинатов азотнокислого аффинажа урана для предприятий фабрикации ядерного топлива. В данной работе рассматриваются результаты исследования процесса гидролиза нитрата карбамида в нитрат аммония, используемого в гидрометаллургии урана. Объекты: модельные растворы нитрата карбамида с концентрацией 100–500 г/л с добавлением различных реагентов: азотной кислоты, нитрата аммония. Методы: ИК-спектроскопия, рН-метрия, спектрофотометрия, газовая хроматография. Результаты. Изучен процесс гидролиза нитрата карбамида при атмосферном давлении, температурах 70–105 °С, концентрациях исходного раствора 100–500 г/л и с добавлением различных реагентов – азотной кислоты и нитрата аммония. Установлено, что повышение температуры способствует интенсификации процесса гидролиза; добавка азотной кислоты при концентрации 100 г/л замедляет процесс, а добавка нитрата аммония практически не влияет на процесс гидролиза нитрата карбамида. ИК-спектроскопические исследования позволяют сделать вывод о том, что нагревание растворов с исходными концентрациями 100 и 200 г/л при 90 °С в течение 20 часов с отведением выделяющихся газов приводит к полному гидролизу нитрата карбамида. Степень гидролиза нитрата карбамида и степень его конверсии в нитрат аммония совпадают при рН≤7. ИК-спектры совокупно с данными химического анализа подтверждают наличие в продуктах гидролиза нитрата карбамида гидрокарбоната и нитрата аммония. Промежуточных продуктов гидролиза не обнаружено.