許曉飛+馬紅利
【摘 要】99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)使得其在計(jì)算機(jī)斷層顯像(SPECT)和臟器疾病的診斷中有著廣泛的應(yīng)用。99Mo核素作為99mTc的母體核素,其供應(yīng)現(xiàn)狀對(duì)核安全、國民健康等具有重要意義。本文介紹了99Mo核素的三種生產(chǎn)方式和目前主流的裂變生產(chǎn)99Mo工藝的簡(jiǎn)要流程,對(duì)99Mo工藝流程的研究方向做了簡(jiǎn)要介紹。
【關(guān)鍵詞】99mTc;99Mo;裂變生產(chǎn)工藝
0 引言
99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)非常理想,是目前世界上應(yīng)用最廣泛的醫(yī)用放射性同位素。99Mo -99mTc發(fā)生器的研發(fā)和推廣為99mTc的廣泛應(yīng)用做出了積極的貢獻(xiàn)。隨著99mTc的需求量越來越大,其母體核素99Mo的需求量也不斷增加。2008年RETER會(huì)議指出全世界對(duì)99Mo核素的需求量達(dá)到12000居里(六天為基準(zhǔn))左右,且仍在不斷增加。
1 99Mo生產(chǎn)工藝概述
根據(jù)99Mo的生成方式,99Mo有以下三種生產(chǎn)方法:
第一種方法是利用反應(yīng)堆熱中子輻照光譜純的天然鉬或者富集的98MoO3靶件生產(chǎn)99Mo。第二種方法是利用反應(yīng)堆輻照高濃鈾或富集235U靶,通過235U(n,f) 99Mo反應(yīng)生產(chǎn)99Mo。第三種方法是利用加速器輻照鉬靶或鈾靶生產(chǎn)99Mo或直接生產(chǎn)99mTc。
裂變99Mo的生產(chǎn)包括高豐度235U靶件的制備與輻照、靶件的切割與溶解、裂變99Mo提取與分裝等工序。裂變99Mo所用的靶件主要有鈾鋁合金靶、鈾鎂彌散靶等,靶件的溶解方法可以分為堿性溶靶和酸性溶靶[1]。鈾鋁合金靶一般用堿性溶液溶靶,在溶靶過程中,除99Mo、放射性碘等少數(shù)核素外,大部分裂變產(chǎn)物與未裂變的鈾均以沉淀形式分離出來;對(duì)于鈾鎂合金靶,一般在加熱條件下使用硝酸將靶溶解,未裂變的鈾以及大部分裂變產(chǎn)物均溶解在硝酸中。
裂變法生產(chǎn)99Mo的第一個(gè)化學(xué)流程是由布魯克海文實(shí)驗(yàn)室提出的,采用235U豐度為93%的U-Al合金為靶材料,靶子輻照后用6mol/L HNO3溶解,99Mo的分離采用氧化鋁色層柱色譜法。由于99mTc在核醫(yī)學(xué)中的迅速普及和應(yīng)用極大增大了對(duì)高純99Mo的需求,許多國家對(duì)裂變法生產(chǎn)99Mo的工藝進(jìn)行了廣泛而深入的研究,并由此建立了單次生產(chǎn)上千居里99Mo的生產(chǎn)線。
1.1 美國Cintichem流程
Cintichem流程是上世紀(jì)70-80年代美國Cintichem公司用裂變高豐度235U方法生產(chǎn)99Mo料液的一個(gè)工藝流程,1990年由于生產(chǎn)用反應(yīng)堆的原因而停止生產(chǎn)。1991年DOE購買了該工藝的生產(chǎn)技術(shù)專利和生產(chǎn)處理設(shè)施,1996年DOE委派Sandia國家實(shí)驗(yàn)室對(duì)該生產(chǎn)技術(shù)做了詳細(xì)的研究[2]。
典型的Cintinchem流程為豐度在93%左右的高豐度235U靶在反應(yīng)堆輻照后,用硝酸或硝酸和硫酸的混合酸溶解靶件。放射性氣體從溶解液中排出,用活性炭或堿液吸收。然后將酸性裂變產(chǎn)物溶解液移出靶筒,加入AgNO3溶液沉淀殘余的I-,加入MoO3溶液載帶99Mo,使之在后續(xù)沉淀時(shí)更加完全。加入釕和銠反載體,以減少鉬沉淀內(nèi)放射性污染。然后再加入KMnO4,將鉬氧化為Mo6+,用α-安息香肟沉淀。
溶液依次經(jīng)過載銀活性炭、水合氧化鋯、活性炭組成的色層柱,除去α-安息香肟輻照分解產(chǎn)生的有機(jī)物和其它雜質(zhì)陰離子。溶液再通過一個(gè)載銀活性炭和水合氧化鋯柱除去溶液中殘留的碘。最后,溶液通過0.3μm/0.2μm微孔過濾除去細(xì)小顆粒,最終產(chǎn)品為0.2mol/L NaOH的Na2MoO4溶液。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是鈾靶溶解液中沒有大量的雜質(zhì)元素鋁,處理液體積小,工藝流程除輻照外可快速高效的在單一熱室中進(jìn)行,產(chǎn)生的放射性廢液體積小,所獲得的99Mo比活度高。
1.2 比利時(shí)IRE流程
比利時(shí)的IRE工藝采用高濃鈾鋁合金靶生產(chǎn)99Mo,回收利用131I和133Xe作為99Mo的副產(chǎn)品。高濃鈾靶件輻照后冷卻。然后用1.5 L 3 mol/L NaOH和4 mol/L NaNO3溶解鈾鋁合金靶。溶解過程中,133Xe則以氣態(tài)形式釋放出來,同時(shí)碘和鉬分別以I-和MoO形式溶解在堿液中。過濾后溶液用濃硝酸酸化,通過蒸餾將80%-90%的131I分離出來,然后固定。粗分離出的131I通過蒸餾純化為最終產(chǎn)品。酸化后的其余溶液通過氧化鋁柱,99Mo被吸附,用1 mol/L HNO3、水、0.01 mol/L氨水洗滌,濃氨水洗脫99Mo。最后通過離子交換樹脂和活性炭純化,去除殘余的微量雜質(zhì)元素和放射性碘核素。該生產(chǎn)流程中99Mo的最終產(chǎn)率可達(dá)85%~90%。
工藝的優(yōu)點(diǎn)是采用堿法溶靶,未裂變的高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去,減少了對(duì)后續(xù)工藝的影響。缺點(diǎn)是由于鈾靶溶解液體積大,蒸餾除碘耗費(fèi)時(shí)間長,洗脫時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的放射性液體廢物。
1.3 南非AEC流程
南非的AEC采用富集度為46%的鈾鋁合金靶輻照后采用氫氧化鈉溶液溶解,并加入氧化劑以加快溶解速度。隨后采用兩個(gè)離子交換樹脂柱和一個(gè)螯合樹脂柱三步純化步驟保證鉬的質(zhì)量。每一步均包含鉬的吸附、雜質(zhì)的洗脫和鉬的洗脫。將第三個(gè)柱子后的氨水洗脫液過濾、蒸干,殘?jiān)?.2mol/L NaOH溶解,產(chǎn)品最終轉(zhuǎn)成鉬酸鈉。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝采用堿法溶靶,高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去。工藝缺點(diǎn)是不能綜合利用131I和133Xe。
2 99Mo生產(chǎn)流程研究方向
由于HEU的核擴(kuò)散危險(xiǎn),目前許多國家的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室正在研究在LEU條件下,包括制靶工藝在內(nèi)的99Mo生產(chǎn)流程,研究的主要方向和目的是改進(jìn)Cintichem流程以使其適應(yīng)LEU生產(chǎn)條件[3],新的制靶工藝主要是以U3Si2靶取代傳統(tǒng)的UAlx靶件。此外在裂變99Mo生產(chǎn)中,作為典型的南去污核素,放射性碘的凈化也占有非常重要的地位。
鑒于目前越來越嚴(yán)重的99Mo供應(yīng)短缺狀況,加強(qiáng)99Mo生產(chǎn)工藝流程研究對(duì)保證我國99Mo供應(yīng)安全、國民健康安全等均具有重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1]羅順忠.核技術(shù)應(yīng)用[M].哈爾濱:哈爾濱工程出版社,2009:44.
[2]Arino H, Kramer H, Mc Govern J, et,al.Production of high purity fission product molybdenum-99:U.S.Patent.3,799,883[P].1974-3-26.
[3]Wu D, Landsberger S, Buchholz B. Processing of LEU targets for 99Mo production--testing and modification of the Cintichem process[R]. Argonne National Lab., IL (United States), 1995.
[責(zé)任編輯:湯靜]
【摘 要】99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)使得其在計(jì)算機(jī)斷層顯像(SPECT)和臟器疾病的診斷中有著廣泛的應(yīng)用。99Mo核素作為99mTc的母體核素,其供應(yīng)現(xiàn)狀對(duì)核安全、國民健康等具有重要意義。本文介紹了99Mo核素的三種生產(chǎn)方式和目前主流的裂變生產(chǎn)99Mo工藝的簡(jiǎn)要流程,對(duì)99Mo工藝流程的研究方向做了簡(jiǎn)要介紹。
【關(guān)鍵詞】99mTc;99Mo;裂變生產(chǎn)工藝
0 引言
99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)非常理想,是目前世界上應(yīng)用最廣泛的醫(yī)用放射性同位素。99Mo -99mTc發(fā)生器的研發(fā)和推廣為99mTc的廣泛應(yīng)用做出了積極的貢獻(xiàn)。隨著99mTc的需求量越來越大,其母體核素99Mo的需求量也不斷增加。2008年RETER會(huì)議指出全世界對(duì)99Mo核素的需求量達(dá)到12000居里(六天為基準(zhǔn))左右,且仍在不斷增加。
1 99Mo生產(chǎn)工藝概述
根據(jù)99Mo的生成方式,99Mo有以下三種生產(chǎn)方法:
第一種方法是利用反應(yīng)堆熱中子輻照光譜純的天然鉬或者富集的98MoO3靶件生產(chǎn)99Mo。第二種方法是利用反應(yīng)堆輻照高濃鈾或富集235U靶,通過235U(n,f) 99Mo反應(yīng)生產(chǎn)99Mo。第三種方法是利用加速器輻照鉬靶或鈾靶生產(chǎn)99Mo或直接生產(chǎn)99mTc。
裂變99Mo的生產(chǎn)包括高豐度235U靶件的制備與輻照、靶件的切割與溶解、裂變99Mo提取與分裝等工序。裂變99Mo所用的靶件主要有鈾鋁合金靶、鈾鎂彌散靶等,靶件的溶解方法可以分為堿性溶靶和酸性溶靶[1]。鈾鋁合金靶一般用堿性溶液溶靶,在溶靶過程中,除99Mo、放射性碘等少數(shù)核素外,大部分裂變產(chǎn)物與未裂變的鈾均以沉淀形式分離出來;對(duì)于鈾鎂合金靶,一般在加熱條件下使用硝酸將靶溶解,未裂變的鈾以及大部分裂變產(chǎn)物均溶解在硝酸中。
裂變法生產(chǎn)99Mo的第一個(gè)化學(xué)流程是由布魯克海文實(shí)驗(yàn)室提出的,采用235U豐度為93%的U-Al合金為靶材料,靶子輻照后用6mol/L HNO3溶解,99Mo的分離采用氧化鋁色層柱色譜法。由于99mTc在核醫(yī)學(xué)中的迅速普及和應(yīng)用極大增大了對(duì)高純99Mo的需求,許多國家對(duì)裂變法生產(chǎn)99Mo的工藝進(jìn)行了廣泛而深入的研究,并由此建立了單次生產(chǎn)上千居里99Mo的生產(chǎn)線。
1.1 美國Cintichem流程
Cintichem流程是上世紀(jì)70-80年代美國Cintichem公司用裂變高豐度235U方法生產(chǎn)99Mo料液的一個(gè)工藝流程,1990年由于生產(chǎn)用反應(yīng)堆的原因而停止生產(chǎn)。1991年DOE購買了該工藝的生產(chǎn)技術(shù)專利和生產(chǎn)處理設(shè)施,1996年DOE委派Sandia國家實(shí)驗(yàn)室對(duì)該生產(chǎn)技術(shù)做了詳細(xì)的研究[2]。
典型的Cintinchem流程為豐度在93%左右的高豐度235U靶在反應(yīng)堆輻照后,用硝酸或硝酸和硫酸的混合酸溶解靶件。放射性氣體從溶解液中排出,用活性炭或堿液吸收。然后將酸性裂變產(chǎn)物溶解液移出靶筒,加入AgNO3溶液沉淀殘余的I-,加入MoO3溶液載帶99Mo,使之在后續(xù)沉淀時(shí)更加完全。加入釕和銠反載體,以減少鉬沉淀內(nèi)放射性污染。然后再加入KMnO4,將鉬氧化為Mo6+,用α-安息香肟沉淀。
溶液依次經(jīng)過載銀活性炭、水合氧化鋯、活性炭組成的色層柱,除去α-安息香肟輻照分解產(chǎn)生的有機(jī)物和其它雜質(zhì)陰離子。溶液再通過一個(gè)載銀活性炭和水合氧化鋯柱除去溶液中殘留的碘。最后,溶液通過0.3μm/0.2μm微孔過濾除去細(xì)小顆粒,最終產(chǎn)品為0.2mol/L NaOH的Na2MoO4溶液。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是鈾靶溶解液中沒有大量的雜質(zhì)元素鋁,處理液體積小,工藝流程除輻照外可快速高效的在單一熱室中進(jìn)行,產(chǎn)生的放射性廢液體積小,所獲得的99Mo比活度高。
1.2 比利時(shí)IRE流程
比利時(shí)的IRE工藝采用高濃鈾鋁合金靶生產(chǎn)99Mo,回收利用131I和133Xe作為99Mo的副產(chǎn)品。高濃鈾靶件輻照后冷卻。然后用1.5 L 3 mol/L NaOH和4 mol/L NaNO3溶解鈾鋁合金靶。溶解過程中,133Xe則以氣態(tài)形式釋放出來,同時(shí)碘和鉬分別以I-和MoO形式溶解在堿液中。過濾后溶液用濃硝酸酸化,通過蒸餾將80%-90%的131I分離出來,然后固定。粗分離出的131I通過蒸餾純化為最終產(chǎn)品。酸化后的其余溶液通過氧化鋁柱,99Mo被吸附,用1 mol/L HNO3、水、0.01 mol/L氨水洗滌,濃氨水洗脫99Mo。最后通過離子交換樹脂和活性炭純化,去除殘余的微量雜質(zhì)元素和放射性碘核素。該生產(chǎn)流程中99Mo的最終產(chǎn)率可達(dá)85%~90%。
工藝的優(yōu)點(diǎn)是采用堿法溶靶,未裂變的高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去,減少了對(duì)后續(xù)工藝的影響。缺點(diǎn)是由于鈾靶溶解液體積大,蒸餾除碘耗費(fèi)時(shí)間長,洗脫時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的放射性液體廢物。
1.3 南非AEC流程
南非的AEC采用富集度為46%的鈾鋁合金靶輻照后采用氫氧化鈉溶液溶解,并加入氧化劑以加快溶解速度。隨后采用兩個(gè)離子交換樹脂柱和一個(gè)螯合樹脂柱三步純化步驟保證鉬的質(zhì)量。每一步均包含鉬的吸附、雜質(zhì)的洗脫和鉬的洗脫。將第三個(gè)柱子后的氨水洗脫液過濾、蒸干,殘?jiān)?.2mol/L NaOH溶解,產(chǎn)品最終轉(zhuǎn)成鉬酸鈉。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝采用堿法溶靶,高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去。工藝缺點(diǎn)是不能綜合利用131I和133Xe。
2 99Mo生產(chǎn)流程研究方向
由于HEU的核擴(kuò)散危險(xiǎn),目前許多國家的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室正在研究在LEU條件下,包括制靶工藝在內(nèi)的99Mo生產(chǎn)流程,研究的主要方向和目的是改進(jìn)Cintichem流程以使其適應(yīng)LEU生產(chǎn)條件[3],新的制靶工藝主要是以U3Si2靶取代傳統(tǒng)的UAlx靶件。此外在裂變99Mo生產(chǎn)中,作為典型的南去污核素,放射性碘的凈化也占有非常重要的地位。
鑒于目前越來越嚴(yán)重的99Mo供應(yīng)短缺狀況,加強(qiáng)99Mo生產(chǎn)工藝流程研究對(duì)保證我國99Mo供應(yīng)安全、國民健康安全等均具有重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1]羅順忠.核技術(shù)應(yīng)用[M].哈爾濱:哈爾濱工程出版社,2009:44.
[2]Arino H, Kramer H, Mc Govern J, et,al.Production of high purity fission product molybdenum-99:U.S.Patent.3,799,883[P].1974-3-26.
[3]Wu D, Landsberger S, Buchholz B. Processing of LEU targets for 99Mo production--testing and modification of the Cintichem process[R]. Argonne National Lab., IL (United States), 1995.
[責(zé)任編輯:湯靜]
【摘 要】99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)使得其在計(jì)算機(jī)斷層顯像(SPECT)和臟器疾病的診斷中有著廣泛的應(yīng)用。99Mo核素作為99mTc的母體核素,其供應(yīng)現(xiàn)狀對(duì)核安全、國民健康等具有重要意義。本文介紹了99Mo核素的三種生產(chǎn)方式和目前主流的裂變生產(chǎn)99Mo工藝的簡(jiǎn)要流程,對(duì)99Mo工藝流程的研究方向做了簡(jiǎn)要介紹。
【關(guān)鍵詞】99mTc;99Mo;裂變生產(chǎn)工藝
0 引言
99mTc的核性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)非常理想,是目前世界上應(yīng)用最廣泛的醫(yī)用放射性同位素。99Mo -99mTc發(fā)生器的研發(fā)和推廣為99mTc的廣泛應(yīng)用做出了積極的貢獻(xiàn)。隨著99mTc的需求量越來越大,其母體核素99Mo的需求量也不斷增加。2008年RETER會(huì)議指出全世界對(duì)99Mo核素的需求量達(dá)到12000居里(六天為基準(zhǔn))左右,且仍在不斷增加。
1 99Mo生產(chǎn)工藝概述
根據(jù)99Mo的生成方式,99Mo有以下三種生產(chǎn)方法:
第一種方法是利用反應(yīng)堆熱中子輻照光譜純的天然鉬或者富集的98MoO3靶件生產(chǎn)99Mo。第二種方法是利用反應(yīng)堆輻照高濃鈾或富集235U靶,通過235U(n,f) 99Mo反應(yīng)生產(chǎn)99Mo。第三種方法是利用加速器輻照鉬靶或鈾靶生產(chǎn)99Mo或直接生產(chǎn)99mTc。
裂變99Mo的生產(chǎn)包括高豐度235U靶件的制備與輻照、靶件的切割與溶解、裂變99Mo提取與分裝等工序。裂變99Mo所用的靶件主要有鈾鋁合金靶、鈾鎂彌散靶等,靶件的溶解方法可以分為堿性溶靶和酸性溶靶[1]。鈾鋁合金靶一般用堿性溶液溶靶,在溶靶過程中,除99Mo、放射性碘等少數(shù)核素外,大部分裂變產(chǎn)物與未裂變的鈾均以沉淀形式分離出來;對(duì)于鈾鎂合金靶,一般在加熱條件下使用硝酸將靶溶解,未裂變的鈾以及大部分裂變產(chǎn)物均溶解在硝酸中。
裂變法生產(chǎn)99Mo的第一個(gè)化學(xué)流程是由布魯克海文實(shí)驗(yàn)室提出的,采用235U豐度為93%的U-Al合金為靶材料,靶子輻照后用6mol/L HNO3溶解,99Mo的分離采用氧化鋁色層柱色譜法。由于99mTc在核醫(yī)學(xué)中的迅速普及和應(yīng)用極大增大了對(duì)高純99Mo的需求,許多國家對(duì)裂變法生產(chǎn)99Mo的工藝進(jìn)行了廣泛而深入的研究,并由此建立了單次生產(chǎn)上千居里99Mo的生產(chǎn)線。
1.1 美國Cintichem流程
Cintichem流程是上世紀(jì)70-80年代美國Cintichem公司用裂變高豐度235U方法生產(chǎn)99Mo料液的一個(gè)工藝流程,1990年由于生產(chǎn)用反應(yīng)堆的原因而停止生產(chǎn)。1991年DOE購買了該工藝的生產(chǎn)技術(shù)專利和生產(chǎn)處理設(shè)施,1996年DOE委派Sandia國家實(shí)驗(yàn)室對(duì)該生產(chǎn)技術(shù)做了詳細(xì)的研究[2]。
典型的Cintinchem流程為豐度在93%左右的高豐度235U靶在反應(yīng)堆輻照后,用硝酸或硝酸和硫酸的混合酸溶解靶件。放射性氣體從溶解液中排出,用活性炭或堿液吸收。然后將酸性裂變產(chǎn)物溶解液移出靶筒,加入AgNO3溶液沉淀殘余的I-,加入MoO3溶液載帶99Mo,使之在后續(xù)沉淀時(shí)更加完全。加入釕和銠反載體,以減少鉬沉淀內(nèi)放射性污染。然后再加入KMnO4,將鉬氧化為Mo6+,用α-安息香肟沉淀。
溶液依次經(jīng)過載銀活性炭、水合氧化鋯、活性炭組成的色層柱,除去α-安息香肟輻照分解產(chǎn)生的有機(jī)物和其它雜質(zhì)陰離子。溶液再通過一個(gè)載銀活性炭和水合氧化鋯柱除去溶液中殘留的碘。最后,溶液通過0.3μm/0.2μm微孔過濾除去細(xì)小顆粒,最終產(chǎn)品為0.2mol/L NaOH的Na2MoO4溶液。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是鈾靶溶解液中沒有大量的雜質(zhì)元素鋁,處理液體積小,工藝流程除輻照外可快速高效的在單一熱室中進(jìn)行,產(chǎn)生的放射性廢液體積小,所獲得的99Mo比活度高。
1.2 比利時(shí)IRE流程
比利時(shí)的IRE工藝采用高濃鈾鋁合金靶生產(chǎn)99Mo,回收利用131I和133Xe作為99Mo的副產(chǎn)品。高濃鈾靶件輻照后冷卻。然后用1.5 L 3 mol/L NaOH和4 mol/L NaNO3溶解鈾鋁合金靶。溶解過程中,133Xe則以氣態(tài)形式釋放出來,同時(shí)碘和鉬分別以I-和MoO形式溶解在堿液中。過濾后溶液用濃硝酸酸化,通過蒸餾將80%-90%的131I分離出來,然后固定。粗分離出的131I通過蒸餾純化為最終產(chǎn)品。酸化后的其余溶液通過氧化鋁柱,99Mo被吸附,用1 mol/L HNO3、水、0.01 mol/L氨水洗滌,濃氨水洗脫99Mo。最后通過離子交換樹脂和活性炭純化,去除殘余的微量雜質(zhì)元素和放射性碘核素。該生產(chǎn)流程中99Mo的最終產(chǎn)率可達(dá)85%~90%。
工藝的優(yōu)點(diǎn)是采用堿法溶靶,未裂變的高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去,減少了對(duì)后續(xù)工藝的影響。缺點(diǎn)是由于鈾靶溶解液體積大,蒸餾除碘耗費(fèi)時(shí)間長,洗脫時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的放射性液體廢物。
1.3 南非AEC流程
南非的AEC采用富集度為46%的鈾鋁合金靶輻照后采用氫氧化鈉溶液溶解,并加入氧化劑以加快溶解速度。隨后采用兩個(gè)離子交換樹脂柱和一個(gè)螯合樹脂柱三步純化步驟保證鉬的質(zhì)量。每一步均包含鉬的吸附、雜質(zhì)的洗脫和鉬的洗脫。將第三個(gè)柱子后的氨水洗脫液過濾、蒸干,殘?jiān)?.2mol/L NaOH溶解,產(chǎn)品最終轉(zhuǎn)成鉬酸鈉。
該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝采用堿法溶靶,高濃鈾和主要裂變產(chǎn)物以沉淀形式被過濾除去。工藝缺點(diǎn)是不能綜合利用131I和133Xe。
2 99Mo生產(chǎn)流程研究方向
由于HEU的核擴(kuò)散危險(xiǎn),目前許多國家的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室正在研究在LEU條件下,包括制靶工藝在內(nèi)的99Mo生產(chǎn)流程,研究的主要方向和目的是改進(jìn)Cintichem流程以使其適應(yīng)LEU生產(chǎn)條件[3],新的制靶工藝主要是以U3Si2靶取代傳統(tǒng)的UAlx靶件。此外在裂變99Mo生產(chǎn)中,作為典型的南去污核素,放射性碘的凈化也占有非常重要的地位。
鑒于目前越來越嚴(yán)重的99Mo供應(yīng)短缺狀況,加強(qiáng)99Mo生產(chǎn)工藝流程研究對(duì)保證我國99Mo供應(yīng)安全、國民健康安全等均具有重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1]羅順忠.核技術(shù)應(yīng)用[M].哈爾濱:哈爾濱工程出版社,2009:44.
[2]Arino H, Kramer H, Mc Govern J, et,al.Production of high purity fission product molybdenum-99:U.S.Patent.3,799,883[P].1974-3-26.
[3]Wu D, Landsberger S, Buchholz B. Processing of LEU targets for 99Mo production--testing and modification of the Cintichem process[R]. Argonne National Lab., IL (United States), 1995.
[責(zé)任編輯:湯靜]