Effect of irradiation on the thermal stability of nitric acid solutions of carbohydrazide

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Thermal analysis of nonirradiated and irradiated to doses of 100, 250 and 500 kGy solutions of carbohydrazide in 3 and 7 mol/L HNO3 was carried out. The onset temperature, duration, and rate of the exothermic reaction were determined; the specific thermal effect of the reaction and self-heating value of the solution were calculated. Irradiation of the solution increases the onset temperature of the exothermic reaction and reduces its specific heat release. At radiation dose of 500 kGy, the main characteristics decrease by 70%, which is associated with the decomposition of carbohydrazide.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. V. Kalistratova

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: bl174@bk.ru
Russian Federation, Leninskii pr., 31, korp. 4, Moscow, 119071

A. S. Obedkov

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: bl174@bk.ru
Russian Federation, Leninskii pr., 31, korp. 4, Moscow, 119071

E. V. Belova

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: bl174@bk.ru
Russian Federation, Leninskii pr., 31, korp. 4, Moscow, 119071

References

  1. Марченко В.И., Алексеенко В.Н., Двоеглазов К.Н. // Радиохимия. 2015. Т. 57. № 4. С. 311–320.
  2. Колтунов В.С., Баранов С.М. // Радиохимия. 1993. Т. 35. № 6. С. 11.
  3. Меленть-ев А.Б., Машкин А.Н., Тугарина О.В., Колупаев Д.Н., Зильберман Б.Я., Тананаев И.Г. // Ра-диохимия. 2011. Т. 53. № 3. С. 219.
  4. Марченко В.И., Двоеглазов К.Н. // Радиохимия. 2020. Т. 62. № 3. С. 202–210.
  5. Рамазанов Л.М. и др. Способ очистки плутония от урана. 2007.
  6. Алексеенко В.Н., Марченко В.И., Двоеглазов К.Н., Волк В.И., Алексеенко С.Н., Бондин В.В., Бычков С.И. // Радиохимия. 2012. Т. 54. № 3. С. 227–231.
  7. Tkac P., Paulenova A. // Sep. Sci. Technol. 2008. Vol. 43. № 9–10. P. 2670–2683.
  8. Tkac P., Precek M., Paulenova A. // Inorg. Chem. 2009. Vol. 48. N 24. P. 11935–11944.
  9. Скачек М.А. Обращение с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отхода-ми АЭС. М.: МЭИ, 2007. С. 448.
  10. Копырин А.А., Карелин А.И., Карелин В.А. Технология производства и радиохимической переработки ядерного топлива. М.: Атомэнергоиздат, 2006. C. 7.
  11. Марченко В.И., Двоеглазов К.Н., Волк В.И. // Радиохимия. 2009. Т. 51. № 4. С. 289–302.
  12. Назин Е.Р., Зачиняев Г.М. Пожаровзрывобезопасность технологических процес-сов радиохимических производств. М.: НТЦЯРБ, 2009. 189 с.
  13. Волк В.И., Марченко В.И., Двоеглазов К.Н., Алексеенко В.Н., Бычков С.И., Павлюкевич Е.Ю., Бондин В.В., Дьяченко А.С. // Радиохимия. 2012. Т. 54. № 2. С. 133–138.
  14. Двоеглазов К.Н. и др. // Хим. технология. 2020. Т. 21. № 6. С. 275–281.
  15. Алексеенко В.Н., Волк В.И., Марченко В.И., Двоеглазов К.Н., Бычков С.И., Бондин В.В. // Радиохимия. 2012. Т. 54. № 2. С. 139–142.
  16. Obedkov A.S., Kalistratova V.V., Skvortsov I.V., Belova E.V. // Nucl. Eng. Technol. 2022. Vol. 54. № 9. P. 3580.
  17. Емельянов А.С., Назин Е.Р., Белова Е.В., Мясоедов Б.Ф. // Радиохимия. 2020. Т. 62. № 6. С. 492–497.
  18. Final Safety Evaluation Report on the Construction Authorization Request for the Mixed Oxide Fuel Fabrication Facility at the Savannah River Site, South Carolina, Docket No. 70–3098. NUREG-1821. DukeCogemaStone&Webster, 2005.
  19. Усачев В.Н., Марков Г.С. // Радиохимия. 2003. Т. 45. № 1. P. 3.
  20. РБ-060-10. Положение об оценке пожаро-взрывобезопасности технологических процес-сов радиохимических производств. М.: Ростехнадзор, 2010.
  21. Назин Е.Р., Зачиняев Г.М., Егоров Г.Ф. // Радиохимия. 2000. Т. 42. № 3. С. 244.
  22. Serenko Yu.V., Belova E.V., Ponomarev A.V. // High Energy Chem. 2022. Vol. 56. № 3. P. 190.
  23. Serenko Yu.V., Belova E.V., Ponomarev A.V., Yudin N.V. // Radiat. Phys. Chem. 2022. Vol. 195. Article 110080.
  24. Serenko Yu.V., Yudin N.V., Gritcenko R.T., Rodin A.V., Belova E.V., Ponomarev A.V. // Radiat. Phys. Chem. 2021. Vol. 185. Article 109495.
  25. Fischer N., Klapötke T.M., Stierstorfer J. // Propell., Explos., Pyrotech. 2011. Vol. 36. № 3. P. 225.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Change in heat flow during heating of nonradiated nitric acid solutions of KG: 1-3 mol/l HNO3, 2-7 mol/l HNO3.

Download (14KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Change in the heat flow when heating solutions of KG in 7 mol/l HNO3, irradiated to doses (kGy): 1 – 0, 2 – 100, 3 – 250, 4 – 500.

Download (19KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Temperature change of unirradiated KG solutions over time in HNO3 solution (mol/l): 1 – 3, 2 – 7.

Download (12KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Temperature (1, 3) and pressure (2, 4) change over time for unirradiated (1, 2) and irradiated up to 250 kGy (3, 4) KG solution in 7 mol/l HNO3.

Download (17KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences