
如图所示 钙还原UF4、NpF4、PuF4制备金属
单质的钢弹还原容器
(最大容器用作2.5kg的批量制备)
采用钢弹还原技术,用钙还原铀的氟化物(UF4)并用碘作为促进剂(增压器)可得到致密的金属铀熔渣。每摩尔铀需要加入约0.15mol碘来促进反应,钙金属过量约25%,所设计的反应装置如图所示。所有还原容器的交叉部分规模都趋向一致。最小的容器用于制备1g量的金属,产率>95%,最大的容器用于批量制备2.5kg量的金属,产率>99%。将氟化铀与粒状的钙和碘混合,倒进大小合适的还原容器中,所用容器是由一个不锈钢质且用镁砂作内衬的耐压容器组成,内衬可以是单个的低密度坩埚,在大装置中也可以是一个在环形空间中填充上镁砂的小一点的坩埚。在装上反应物以后,盖上盖子,抽空容器,再充上氩气,密封气体接口,给环形线圈接上10kHz的感应加热容器。加热后,倾出容器内的物质,打碎坩埚,机械分离金属熔渣和炉渣。
银白色金属,具延展性,熔点(1132.3±0.8)℃,沸点3818℃,密度18.95g/cm3。存在有三种同素异形体,α-型在667℃时转变为β-型,至775℃时转变为γ-型。微细分散的铀易引燃,比钢稍软,能与水发生反应,在空气中放置,金属表面上会生成一层氧化物覆盖层,能溶于酸但不与碱作用。有14种同位素,都有放射性,天然铀含99.28%238U、0.71%235U和0.0058%234U,其放射性可使照相底版在1h左右曝光。238U的半衰期为4.5×109a,曾用以估算火成岩的形成年代,存在于沥青铀矿、云母铀矿、钒钾铀矿、钙铀云母和硅钙铀矿等中。
| 第一部分:化学品名称 |
| 化学品中文名称: | 铀 |
| 化学品英文名称: | Uranium |
| 中文俗名或商品名: | |
| Synonyms: | |
| CAS No.: | 7440-61-1 |
| 分子式: | U |
| 分子量: | 238.03 |
| 第二部分:成分/组成信息 |
| 纯化学品 混合物 | |||
| 化学品名称:铀 | |||
|
| 第三部分:危险性概述 |
| 危险性类别: | 第7类 放射性物品 |
| 侵入途径: | 吸入 食入 |
| 健康危害: | 铀及其化合物对人体的影响有两种:放射性危害和化学性中毒。急性中毒:最特异的改变是肾脏的急性中毒性损害。严重病例可发生尿毒症并伴有中毒性实质性肝炎,可致死。慢性中毒:主要影响肾脏和肝脏,可有肝、肾功能改变。 |
| 环境危害: | |
| 燃爆危险: |
| 第四部分:急救措施 |
| 皮肤接触: | 脱去污染的衣着,用肥皂水和流动清水彻底冲洗。就医。 |
| 眼睛接触: | 立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 |
| 吸入: | 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。送放射病专科医院或门诊就医。 |
| 食入: | 给饮足量温水,催吐,送放射病专科医院或门诊就医。 |
| 第五部分:消防措施 |
| 危险特性: | 即使在二氧化碳、氮气、氟、碘中也能剧烈反应而燃烧。 |
| 有害燃烧产物: | |
| 灭火方法及灭火剂: | 二氧化碳、砂土。 |
| 消防员的个体防护: | |
| 禁止使用的灭火剂: | |
| 闪点(℃): | 无资料 |
| 自燃温度(℃): | 引燃温度(℃):无资料 |
| 爆炸下限[%(V/V)]: | 无资料 |
| 爆炸上限[%(V/V)]: | 无资料 |
| 最小点火能(mJ): | |
| 爆燃点: | |
| 爆速: | |
| 最大燃爆压力(MPa): | |
| 建规火险分级: |
| 第六部分:泄漏应急处理 |
| 应急处理: | 隔离泄漏污染区,周围设警告标志,应急处理人员戴好防毒面具,穿厂商特别推荐的化学防护服(完全隔离)。严禁接触破裂的容器和泄漏物,采取一切可能的防辐射措施。转移未破损的包装,收入金属容器并保存于水或矿物油中。 |
| 第七部分:操作处置与储存 |
| 操作注意事项: | |
| 储存注意事项: |
| 第八部分:接触控制/个体防护 |
| 最高容许浓度: | 中 国 MAC:未制订标准前苏联MAC:0.075mg/m3 美国TLV—TWA:ACGI |
| 监测方法: | |
| 工程控制: | 严加密封,防辐射。尽可能机械化、自动化。 |
| 呼吸系统防护: | 防护要求不高。 |
| 眼睛防护: | 戴防辐射面罩。 |
| 身体防护: | 穿抗辐射防护服。 |
| 手防护: | 戴抗辐射手套。 |
| 其他防护: | 实行就业前和定期的体检。 |
| 第九部分:理化特性 |
| 外观与性状: | 外表似铁,呈银灰色,纯铀则发亮,色浅,质软,但在空气中很快变暗。 |
| pH: | |
| 熔点(℃): | 1132.3 |
| 沸点(℃): | 3818 |
| 相对密度(水=1): | 19.05(24.6℃) |
| 相对蒸气密度(空气=1): | |
| 饱和蒸气压(kPa): | |
| 燃烧热(kJ/mol): | |
| 临界温度(℃): | |
| 临界压力(MPa): | |
| 辛醇/水分配系数的对数值: | |
| 闪点(℃): | 无资料 |
| 引燃温度(℃): | 引燃温度(℃):无资料 |
| 爆炸上限%(V/V): | 无资料 |
| 爆炸下限%(V/V): | 无资料 |
| 分子式: | U |
| 分子量: | 238.03 |
| 蒸发速率: | |
| 粘性: | |
| 溶解性: | 不溶于水,不溶于碱,溶于盐酸、硫酸、硝酸。 |
| 主要用途: | 用作核燃料,用于制核武器、铀钢合金,也用于发电。 |
| 第十部分:稳定性和反应活性 |
| 稳定性: | 在常温常压下 不稳定 |
| 禁配物: | 强氧化剂、强酸、强碱、空气、水。 |
| 避免接触的条件: | 接触空气。 |
| 聚合危害: | 不能出现 |
| 分解产物: | 氧化铀。 |
| 第十一部分:毒理学资料 |
| 急性毒性: | |
| 急性中毒: | |
| 慢性中毒: | |
| 亚急性和慢性毒性: | |
| 刺激性: | |
| 致敏性: | |
| 致突变性: | |
| 致畸性: | |
| 致癌性: |
| 第十二部分:生态学资料 |
| 生态毒理毒性: | |
| 生物降解性: | |
| 非生物降解性: | |
| 生物富集或生物积累性: |
| 第十三部分:废弃处置 |
| 废弃物性质: | |
| 废弃处置方法: | |
| 废弃注意事项: |
| 第十四部分:运输信息 |
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| 危险货物编号: | 71002 |
| UN编号: | 2979 |
| 包装标志: | |
| 包装类别: | |
| 包装方法: | |
| 运输注意事项: | 包装须符合国际原子能机构规定要求。贮存于由铅或混凝土制成的不燃结构的专用库房内。安装有效的排风通风设备,排风应经充分过滤,才可放入外界环境。装卸前应先通风,尽量采用机械操作,严禁肩扛、抱揽、背负。搬运 |
| RETCS号: | |
| IMDG规则页码: |
| 第十五部分:法规信息 |
| 国内化学品安全管理法规: | |
| 国际化学品安全管理法规: |
| 第十六部分:其他信息 |
| 参考文献: | 1.周国泰,化学危险品安全技术全书,化学工业出版社,1997 2.国家环保局有毒化学品管理办公室、北京化工研究院合编,化学品毒性法规环境数据手册,中国环境科学出版社.1992 3.Canadian Centre for Occupational Health and Safety,CHEMINFO Database.1998 4.Canadian Centre for Occupational Health and Safety, RTECS Database, 1989 |
| 填表时间: | 年月日 |
| 填表部门: | |
| 数据审核单位: | |
| 修改说明: | |
| 其他信息: | 4 |
| MSDS修改日期: | 年月日 |
1.疏水参数计算参考值(XlogP):无
2.氢键供体数量:0
3.氢键受体数量:0
4.可旋转化学键数量:0
5.互变异构体数量:无
6.拓扑分子极性表面积0
7.重原子数量:1
8.表面电荷:0
9.复杂度:0
10.同位素原子数量:0
11.确定原子立构中心数量:0
12.不确定原子立构中心数量:0
13.确定化学键立构中心数量:0
14.不确定化学键立构中心数量:0
15.共价键单元数量:1