EJ T 1099-1999 贫化四氟化铀技术条件.pdf

1、JCS 27.120.。1E.J F 40 备攘号：2592-1”中华人民共和国核行业标准EJ/T 1”-1” 贫化四氟化铀技术条件Specification for depleted uranium te仕afluoride060531000094 1”03-04度布”07-01实施中国核工业总公司发布EJ /T 1099-1999 目次前言.E1 范围.2 引用标准.3 技术要求.4 检验规则.25 试验方法.“.3 6标志、标签和质量证明书.7 包装、运输和贮存.3 附录A（提示的附录）四氟化铀松装密度的测定附录B（提示的附录）四氟化铀中铀的测定.6 附录C（提示的附录）四氟化铀中二氧化

2、铀的测定.9 附录D（提示的附录）四氟化铀中氟化铀酷的测定.10 附录E（提示的附录）四氟化铀中水分的测定.12 附录F（提示的附录）四氟化铀中铁、镰、铜、锺、铝、锚的测定.14 附录G（提示的附录）四氟化铀中碳的测定附录H（提示的附录）四氟化铀中硅的测定.20 附录J(提示的附录）四氟化铀中磷的测定.22 EJ/T 1099-1999 前为适应国防工业的发展，满足制备不同用途贫铀金属所用贫化四氟化铀的要求，特制定本标准。在本标准的编制中既照顾到同类产品不同生产厂家，又考虑到其不同的生产工艺，并总结了两厂多年生产、使用实践。因此，本标准的制定将有利于不同生产厂家、不同生产工艺流程的产品质量的提

3、高，促进贫铀产品的开发和应用。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G、附录H、附录J都是提示的附录。本标准由中国核工业总公司提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位：中国核工业总公司二O二厂、中国核工业总公司八一四厂。本标准主要起草人：李绍温、姬臣、迟新国、杨通钧、王翠萍。I 中华人民共和国核行业标准贫化四氟化铀技术条件EJ/T 1099-1999 Specification for depleted uranium tetrafluoride 1范围本标准规定钙热还原制备不同用途贫铀金属用贫化四氟化铀（以下简称四氟化铀）的技术要求、检验规则、试验方法、标志

4、、包装、运输和贮存。本标准适用于贫化六氟化铀经干法、湿法转化或贫铀金属料经纯化后制得的四氟化铀。2 号用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 8703-88 辐射防护规定GB 11806-89 放射性物质安全运输规定GJB 3420-98 贫化铀金属链规范3 技术要求3. 1 铀含量四氟化铀中铀含量大于或等于75%。3.2 二氧化铀和氟化铀酷四氟化铀中二氧化铀和氟化铀酷含量小于8%。3.3 外观和松装密度四氟化铀是绿色粉末，其松装密度大于或等于1.4g/cm3

5、。3.4水分四氟化铀中水分含量小于0.2%。3.S 杂质元素根据GJB3420贫铀金属键规范的要求并结合生产工艺，四氟化铀产品根据不同用途和杂质含量设140-1和140-2两个等级，其杂质元素限值见表1.表1中未列出的杂质元素是痕量元素由生产工艺保证。中国核工业总公胃1”03-04批准1”-07-01 ！自擅1 EJ/T 1099-1999 表1四氟化铀中杂质元素限值等级工艺Fe Ni Cu Mn Al Cr 干法30 30 30 20 30 30 140-1 湿法30 30 30 20 30 30 于法150 40 40 40 40 30 140-2 湿法150 40 40 40 40 30

6、 注：干法料因无杂质元素磷的引人，予以免检4 检验规则4. 1 组批g/gUF4 Si c p 30 50 30 50 50 120 200 120 200 140 四氟化铀应按批交验，以产出顺序10桶为一批约5000kgo每批由同一规格的原材料，同一生产工艺生产。4.2 抽样每批产品用15mm20mm长lm复式不锈钢取样器逐桶取样，样品经混匀缩分后，分别装人两个清洁干燥、可密封的聚乙烯瓶中，每瓶样品约150g。瓶上应标明产品名称，批号及取样日期。其中一份由生产厂家作松装密度及化学成分分析用；另一份供订购方复验使用。4.3 检验质量检验应按表2的规定进行。表2质量检验表检查或试验要求的章条号检

7、查或验收的章条号铀含量3. 1 5. 2. 1 松装密度3. 2 5. 1 二氧化铀和氟化铀殷3. 3 5. 2. 2 水分3. 4 5. 2. 3 杂质元素3. 5 5. 2. 4、5.2. 5 4.4 交验产品交验在承制方进行，交验依据本标准或合同要求进行。4.S 复验订购方可对产品复验，若发现与本标准或合同不符时，应在合同规定的期限内，与供方协商解决2 EJ/T 1099-1999 5试验方法s.1 松装密度的测定四氟化铀松装密度的测定按批进行，每批测一个样品，其测试方法见附录AC提示的附录）。5.2 化学成分及杂质元素的测定化学成分及杂质元素的样品按批制备。5.2. 1 铀含量的测定四

8、氟化铀中铀含量的测定见附录BC提示的附录）。s.2.2 二氧化铀和氟化铀酷的测定四氟化铀中二氧化铀和氟化铀酷的测定分别见附录cc提示的附录）及附录DC提示的附录）。S.2.3 水分的测定四氟化铀中水分的测定见附录EC提示的附录）。5.2.4 杂质元素铁、镰、铜、锺、铝、锚的测定。四氟化铀中铁、镰、铜、锺、铝、铅杂质元素的测定见附录FC提示的附录）。5.2.S 杂质元素碳、硅、磷的测定四氟化铀中杂质元素碳、硅、磷的测定分别见附录GC提示的附录）、附录HC提示的附录）和附录J（提示的附录）。6 标志、标签、质量证明书6. 1标志产品桶上应标有醒目的桶号及合同规定的有关标志和符号。6.2标签产品桶上

9、应附标签，其内容包括：产品名称（或代号）、桶号、批号、皮重、净重、产品合格标记及产出日期。6.3 质量证明书每批产品应附有质量证明书，其内容包括：a）承制方名称（或代号）; U产品名称（或代号）; c）批号、批量zd）各项检查结果及检验、验收部门印记Ee）出厂日期。7 包装、运输和贮存7. 1 包装7.1. 1 四氟化铀应用专用桶包装。3 EJ/T 1099-1999 7. 1. 2 产品桶外表面污染应符合GB8703的规定。1.2运输四氟化铀应由专用车辆运输，运输应符合GB11806的规定。7.3贮存四氟化铀应贮存在干燥、通风良好的专用库房内。4 EJ/T 1099-1999 附录A（提示的

10、附录四氟化铀松装密度的测定Al 方法提要试样在无振动的情况下，在一定高度自由落下，装满一个已知容积和质量的镰蜡塌，由试样的质量除以试样在松装状态下所占的体积，计算松装密度。A2 材料和工具A2.1 天平：感量O.OlgA2. 2 镰增塌：30mL。使用前用酒精清洗、烘干放人干燥器中，备用。A2. 3 短颈塑料漏斗：8mm，颈长10mm0A2. 4 塑料直尺。A3 测定方法A3.1 测定次数称取两份试样做平行测定。A3. 2 操作步骤A3. 2.1 镰增塌体积的测定：用一支已校正过体积的SOmL滴定管，装去离子水至刻度，确定出镰增锅（A2.2）的体积VoA3. 2. 2 称取清洁干燥的镰增塌（A

11、2.2）质量mo，准确至0.02goA3. 2. 3 将漏斗（A2.3）置于漏斗支架上，使漏斗下端距镰增捐（A2.2）上端的距离为3C1:lm，调节增塌位置，使增塌中心轴与漏斗的中心线重合。A3. 2.4 在离漏斗上方约40mm处自由落人试样，当试样在瑞塌顶部形成锥形并开始溢出时，停止加入试样，然后用直尺（A2.4），沿增塌上边缘轻轻刮去多余的试样，称量m，准确至0. 02g 0 A4 结果计算式中：一一四氟化铀的松装密度，g/cm3;mo一锦增揭质量，g;m一一镰啃桶和试样的质量，g;5 V一一镰增捐的体积，cm3;AS 允许整EJ/T 1099-1999 两次平行测定结果之差不大于0.lg

12、. 附录B（提示的附录）四氟化铀中铀的测定硫酸亚铁还原重错酸饵氧化滴定法Bl 方法提要四氟化铀样品用浓磷酸加热，六价铀在浓磷酸介质中用硫酸亚铁还原至四价，过量的亚铁离子以铝盐为催化剂，在适宜温度下加入硝酸破坏，氧化过程中产生的氮氧化物加入氨基磺酸消除，在稀酸介质中，六价铀用重锚酸怦电位滴定法测定。B2 化学反应式B2. l 在稀磷酸潜液中uo十2Fez+4HUH十2Fe3+2H203Fez+十N03+4H3Fe3+NO十2H20Fez+ NO;+ 2HFe3+N02十H20B2. 2在稀硝酸溶液中UH+ 2Fe3+ + 2Hz0uo十2Fez+十4H+Fez+十voz+2HFe3+v3+十H2

13、0总的反应为：uH+zvoz+uo2v3+ B2. 3 在重错酸饵溶液滴定过程中Cr20十6V3+2H2Cr3+ 6VOz+十H20重错酸何等物质量滴定四价铀Cr20一3UH十2H2Cr3+ 3UO + HzO 的试剂除非另有说明，所用试剂均为分析纯，水为去离子水。B3. l 硫酸z（H2SO.)=l:l.B3. 2 正磷酸：w(H3P04)=85%。6 EJ/T 1099-1999 B3.3 氨基磺酸饱和溶液。B3.4 硫酸亚铁溶液（p=280g/L）：称取硫酸亚铁(FeS04 7H20) 040士l)g于500mL烧杯中，加水300mL，硫酸（B3.l)lOOmL，不断搅拌下至全部溶解，转

14、移到500mL棕色容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液使用期限为一周。B3.5 八氧化三铀z国家一级标准物质GBW04201. B3. 6 硝酸锢酸镀氨基磺酸榕液z称取2g土0.lg锢酸镀（NH.)6Mo102溶于200mL水中，加入浓硝酸250mL，氨基磺酸(B3.3)50mL，摇匀。此溶液使用期限为一周。B3. 7 重错酸饵A溶液（T1=12mgU/mL)：称取基准重错酸饵10.Og，用水溶解，转入2L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。以八氧化三铀(B3.5）为基准，用本方法操作步骤对重锚酸饵溶液标定，计算重锚酸饵A溶液对铀的滴定度T1。B3. 8重铅酸饵B溶液（T z = 2 mg U

15、I mL) ：称取在140下烘至恒重的基准重错酸饵1. 6560g，准至O.lmg，用水溶解，转人2L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。按下式计算重错酸饵B溶液对铀的滴定度Tz.T m 一z一0.41198 2000mL 式中：m一一重错酸饵质量，mg;o. 41198一一每mg铀相当于重锚酸何的质量mg数。B3.9硫酸饥酷溶液（p(V0z+)=2lg/L)：称取9g饥酸镀于250mL烧杯中，加入lOOmL硫酸(B3.1）加热溶解、冷却，用水稀释至150mL，通人二氧化硫气体将饥（V）转化为饥（N) 溶液由棕色转化为蓝色，停止通二氧化硫。为除去二氧化硫残留气体，向溶液中再通入二氧化碳气体直至无气

16、味为止。该溶液使用期限为一周。B4仪器与设备B4.1 毫伏计：阻抗lOOMO，分辨率lmV.B4. 2 铀电极：表面积0.1 lcm2. B4. 3 饱和甘乘电极。B4.4 磁力搅拌器。B4.5 分析天平：感量O.lmg. B4. 6 5mL微量滴定管：分度值0.02mL。B4. 7 25mL酸式滴定管。BS 分析步骤BS.1 称取四氟化铀试样300mg（准至0.lmg）于300mL烧杯中，滴加23滴重错酸饵A溶液也3.7）。BS. 2 沿烧杯壁加人30mL正磷酸（B3.2），在不断摇动下于电热板上加热至四氟化铀完全溶解，控制温度使磷酸不得沸腾。7 EJ/T 1099-1999 BS.3冷却，

17、在搅拌下加入34mL硫酸亚铁溶液也3.的，注意溶液不得溅到杯壁上，在室温下继续搅拌还原不得少于lmin.BS. 4 下述各步操作，除非特别指明不得耽误，依次加入SmL硫酸（83.1), SmL氨基磺酸(B3. 3），调节温度在（35土2）范围内，用lOmL移液管沿壁加入5.SmL硝酸妇锢酸镀氨基磺酸溶液也3.6），搅拌23min后，再放置0.Smin。BS.5 在搅拌下，沿杯壁加入90mL水，2mL硫酸锐酷98 % ) 200g，用硝酸溶解，加水调节到体积约500mL，加热至近沸状态，在不断搅拌下缓慢加氨水直至氢氧化铺沉淀基本完全，将氢氧化怖沉淀过滤、洗涤、烘干后在马弗炉中在1300下灼烧拙，

18、冷却后取出研磨至全部通过45目筛孔，检测资舟加1.5g二氧化怖的空白值，20min读数变化小于0.0030，若大于此值应再次在1300C下灼烧，直到达到要求，装入磨口瓶保存在干燥器内。G3 仪器及装置G3.1 管式电炉（最高温度应大于900）。G3. 2 马弗炉（最高温度应大于1300）。G3.3 电导仪，附加一自装差值放大器，直接读出mV值。G3.4 电导电极。G3.S 超级恒温水浴。G3.6 石英舟：使用前在900下通氧气灼烧30min.17 EJ /T 1099-1999 G3.7 酱舟z使用前在1300下灼烧仙，经检查其含碳应小于2吨。G3.8 慑子：用于夹取石英舟和瓷舟。G3.9镰锚

19、丝钩z2800，用于取石英舟和瓷舟。G3.10测定装置：见图Gl.18 l一针阅z2一流量计F3一氯气净化器（一半装碱石棉，一半装高氯酸镇$4一燃烧管15一管式电炉，6一温度控制糖；7一洗涤瓶内装洗涤液）; 8一汽水过滤器F9一恒温水槽（250200300)I 10一超级恒温水浴（LB501);11一吸收池512一电导电极（DJS-Di13一电导仪DDS-llA);14一差值放大器p15一数字电压表（2V)1 16一吸收液槽g17一二氧化碳吸收愣（内装碱石棉图Gl四氟化铀中碳的测定装置图2 EJ/T 1099-1999 G4 分析步骤G4.1 分析准备将洗涤液（G2.3. 1)分别装入洗涤瓶（

20、7-1,7-2）中，按图Gl联接好测量装置系统。开启超级恒温水浴(10）在（30土0.1）。开启管式电炉电源，使炉温为900。开启电导仪装置测量量程在100档。当高周进行仪器校正使表头指示满刻度，调节差值放大器中的电位器使数字表读数为0.0000后进行测量。通入氧气(15mL/min），在吸收池中加入25mL吸收液(G2. 1. 1)，直至吸收液的电导率变化在数字表上读数每分钟小于O.OOOloG4.2工作曲线的绘制取5个事先处理好的石英舟，分别加人碳0,10.20,30,40月，在红外灯下烘干。放掉吸收池中原有的吸收液，注入25mL新的吸收液，待电导率的读数稳定后，记下初电导率读数。将盛有碳

21、标准的石英舟从燃烧管（4）的磨口处推入到管式炉的中间，封好磨口，20min后读取读数，与初电导率读数的差值为该标准的吸收值。然后将灼烧过的石英舟取出再做下一个。对5个标准碳的石英舟分别测定后，其中碳加入为零的为空白值，其他标准的读数减去空白值的读数与对应碳的含量制作工作曲线。G4.3 样品分析称取试样0.300g于瓷舟中，加二氧化铺（3.8)1.0g用不锈钢小勺把试样和二氧化锦混合均匀，再在面上覆盖0.5g的二氧化怖。按工作曲线制作时的测量方法读取其吸收值。同时做两个瓷舟加1.50g二氧化铺的空白值，将试样的吸收值减去空白的平均值为试样的含碳量的吸收值，从工作曲线上查得含碳量。GS 分析结果计

22、算w(C）芝lm 式中：一一贫化铀四氟化铀中碳的含量，g/g;mi一一从标准曲线上查出的碳量，g;m一一试样的质量，g。G6精密度本方法的相对标准偏差优于10%.19 Hl 方法提要EJ/T 1099-1999 附录H（提示的附录）四氟化铀中硅的测定分光先度法贫化四氟化铀样品用三氯化铝、盐酸、过氧化氢在蒸汽浴上加热溶解，并使铀全部转化成六价，各种形式的硅转化为可溶性的硅酸盐。在一定酸度条件下，硅与锢酸镀形成硅锢黄，再用抗坏血酸还原为硅锢蓝，在波长650nm处进行分光光度测定。测定范围：20lSOg/g.H2试剂除另有说明，所用试剂均为优级纯试剂，水为去离子水。H2.1 三氯化铝（特制十盐酸混合

23、液：200g三氯化铝加水榕解后，加300mL盐酸，用水稀释至lOOOmL.H2.2 铝酸镀溶液z称取Sg锢酸镀（NH4)6Mo1024 4H20，分析纯于lOOmL热水中。（水温不超过60）。H2. 3 草酸硫酸混合溶液z在8260mL水中缓慢加入硫酸（H2.7）至lOL，再加草酸450g榕解。H2. 4抗坏血酸搭液z称取lg抗坏血酸（分析纯）溶于lOOmL水中，现用现配。H2. 5 过氧化氢：w(H202)= 30 .%。H2. 6 盐酸禧液：c(HCl) = 1 Zmol/L. H2.7硫酸：pl.84g/mL. H2. 8硫酸溶液：c(H2S04)=1. Smol/L. H2.9 硅标准

24、溶液：（Si)lOg/mL：称取二氧化硅（光谱纯）1.0710g于铀金增捐中，加入lOg碳酸铀（基准试剂混匀，盖锦盖，放入马弗炉中，在900下熔融30min，取出冷却后于塑料杯中，用热水浸出，冷却后转入SOOmL容量瓶中，定容后装人聚乙烯瓶中，此溶液为lmg/mL。再用水稀释成lOg/mL标准溶液。H3 仪器和设备H3.1 分析天平：感量为0.lmg. H3.2 铀增捐：30mL，铀盖。H3.3 分光光度计。H4 分析步骤H4.1 测定次数20 EJ /T 1099-1999 称取两份试样进行平行测定，取其平均值。H4.2 空白试验随同试样做空白试验。H4.3 绘制标准曲线H4.3.1 分别移

25、取硅标准榕液（H2.9)0,0.5, 1,2, 3 ,4, SmL于lOOmL容量瓶中，H4.3.2 加水30mL,JJJ人4mL硫酸溶液（H2.8）。加入lOmL锢酸镀溶液（H2.2）于蒸汽浴上加热lmin。H4.3.3 取下，加人25mL草硫混酸溶液（H2.3），立即加人SmL抗坏血酸溶液（H2.4），以水定容。H4. 3.4 在波长650nm处，比色皿2cm，以水为参比溶液，测定标准系列（H4.3. 1）的吸光度。扣除试剂空白，以硅量对相应的吸光度绘制标准曲线。H4.4样晶分析H4. 4.1 准确称取试样0.300g于塑料杯中，加人SmL三氯化铝盐酸混液（H2.1），摇匀。盖好盖子，在蒸

26、气浴上加热3040min期间摇动3次。H4.4. 2 加入4mL过氧化氢（HZ.5）盖好盖子，继续加热15min，去盖子再加热Smin。取下用水冲壁，使体积约35mL左右，以下操作按H4.3. 2 H4. 3. 4进行。由测得的吸光度，扣除空白的吸光度，从标准曲线上查出相应的硅量。HS 分析结果计算w(Si）望lm 式中：一一贫化四氟化铀中硅的含量，.g/g;m1一一从标准曲线上查出的硅量，.g;m一一试样的质量，g.H6精密度本方法的相对标准偏差优于10%。21 J1 方法提要EJ/T 1099-1999 附录J（提示的附录四氟化铀申磷的测定分光光度法试样用盐酸及过氧化氢溶解，在一定酸度范围

27、内，磷与锢酸镀生成磷锢杂多酸，用抗坏血酸将其还原为磷锢蓝。于分光光度计上波长650nm处，测量其吸光度。测定范围：30150g/go J2 试剂除有特别指明外，所用试剂为分析纯，水为去离子水。J2. 1 盐酸（1.19g/mL)：优级纯。J2.2 过氧化氢：9(H202) = 30 %。J2.3 锢酸镀溶液：称取5g锢酸镀（NH4)6Mo1024 4H20，分析纯于lOOmL热水中（水温不超过60）。J2.4 抗坏血酸溶液：称取lg抗坏血酸（分析纯）溶于lOOmL水中，现用现配。J2.S磷标准贮备液（P)= lmg/mLJ：准确称取5.7790g经105110烘干lh并于干燥器中冷却至室温的优

28、级纯磷酸氢二铀（未经开封过的）置于250mL烧杯中，用水溶解后，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。J2.6磷标准溶液（P)=5g/mL：称取5mL磷标准贮备液。2.5）于lOOOmL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。J3 仪器分光光度计。J4 分析步骤J4.1 测定次数称取两份试样进行平行测定，取其平均值。J4.2 空白试验随同试样做空白试验。J4.3 标准曲线的绘制J4.3.1 移取0,1 , 2, 3, 4 , 5mL磷标准溶液。2.6）分别置于50mL容量瓶中，用水稀释至25mL左右，不断摇动下加入5mL盐酸。2.1),5mL锢酸镀02.3) ,2. 5mL抗坏血酸。2.4），用

29、水稀释至刻度，摇匀。22 EJ/T 1099-1999 J4.3.2移取部分溶液。4.3. 1），于2cm比色皿中，以水为参比，于分光光度计波长650nm处测量其吸光度，以磷量为横坐标，吸光度为纵光标，绘制标准曲线。J4.4测定J4.4. 1 试样的搭解准确称取四氟化铀0.200g于lOOmL聚四氟乙烯烧杯中，加入5mL盐酸。2.1）及少量过氧化氢（2.剖，盖上表面皿，于电炉上加热至完全榕解（过氧化氢分次加入）继续加热蒸至近干（切勿干捆），取下，稍玲，用水清洗表面皿，并转移至50mL容量瓶中。J4.4.2 加5mL盐酸。2.l),5mL锢酸镀（2.3), 2. 5mL抗坏血酸。2.4）。用水冲稀至刻度，摇匀。J4.4.3 打开瓶塞，放置约5min后，于沸水浴上加热lOmin，取下，冷却至室温，摇匀。J4.4.4 分取部分榕液04.4. 3）于2cm比色皿中，以水为参比，于分光光度计波长650nm处，测量其吸光度，扣除空白的吸光度，从标准曲线上查得相应的磷含量。JS 分析结果计算式中；(IJ一一试样中磷的含量，用g;w(P）白雪1m m1一一从标准曲线上查得的磷量，g;m一一试样的质量，g.H6精密度本方法的相对标准偏差优于5%。23 aaa同i垒SHF同国