本发明属于放射性废物处理技术，具体涉及一种从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺。
背景技术：
1、锎是一种放射性元素，符号为cf，原子序为98，原子质量为252g/mol。锎-252作为一种出类拔萃的同位素中子源的原料，锎是优秀的反应堆启动中子源材料。锎-252必须通过人工合成才能产生，目前通用的方法是利用高通量堆辐照镅或锔靶进行生产。锎的化学性质和其他超钚元素相似。锎-252生产靶件含有靶材料镅或者锔的各种同位素、目标产物锎、各种裂片元素等等。因此，如何从靶材料溶解液中将锔或锎与裂片元素组分离，就是提取工艺面临的第一难题。靶件溶解液中主要组成为三价超钚元素与裂片元素(类似于purex流程产生的高放废液)，如一价元素铯、二价元素锶、三价镧系元素等等。最难的分离在于三价超钚元素与镧系元素的分离。
2、目前工业应用的超钚元素分离工艺流程不多，可借鉴高放废液分离工艺。国内外开发了多个从hllw中萃取an(ⅲ)的流程，如中国的trpo流程、日本的didpa流程、美国的truex流程和法国的diames流程，这些流程都开展了相应的实验室规模热试验，可实现an(ⅲ)和ln(ⅲ)的共萃取与组分离，但由于hllw分离流程长、涉及元素多、物料酸度和浓度等转化环节多，各流程仍在不断完善中，尚未进入工业应用。
3、遵从“c、h、o、n”原则，在荚醚组分离之后国际上开发了多种含n类软配体脂溶性萃取剂和水溶性反萃剂用于am(ⅲ)/ln(ⅲ)分离。脂溶性萃取剂有btp、btbp、btphen等，水溶性反萃剂则有so3-ph-btp、so3-ph-btp、ptd、小分子水溶性取代荚醚(如tedga)等。
4、中国原子能科学研究院开发的todga/tbp高放废液分离工艺，采用0.2mol/ltodga/tbp开展了模拟hllw分离实验研究。todga浓度采用0.2mol/l，相比于0.1mol/l或更低浓度，有利于降低有机相和水相的相比，同时辐照性能较好。萃取工艺镅的收率较高，裂片元素净化效果很好。
5、辐照镅/锔靶件溶解液中硝酸浓度比较高，预期为2-6mol/l。因此，低酸分离工艺不适合镅/锔靶件回收，如采用此工艺路线，料液需要进一步处理。高硝酸体系分离工艺中，todga萃取体系可实现三价锕系元素和镧系元素共萃取，然后通过特定络合反萃剂，选择反萃锕系元素实现分离。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种从辐照镅/锔靶件溶解液的高酸体系中直接选择性萃取三价超钚元素，同时净化裂片元素的工艺流程。
2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
3、一种从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，包括如下步骤：
4、(1)通过萃取有机相将辐照镅/锔靶件溶解液中的超钚元素萃入有机相，形成负载有机相；所述萃取有机相以et-tol-daphen为萃取剂，3硝基-三氟甲苯为稀释剂；
5、(2)采用硝酸溶液对所述负载有机相进行洗涤，使有机相中的裂片元素进入水相；
6、(3)使用稀硝酸溶液对负载有机相中的超钚元素进行反萃，使超钚元素充分反萃到水相中。
7、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其中，所述超钚元素包括镅或锔。
8、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，步骤(1)中，萃取有机相中et-tol-daphen的浓度为0.01mol/l～0.1mol/l。
9、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，步骤(1)中，辐照镅/锔靶件溶解液为硝酸溶液，hno3浓度在2～5mol/l。
10、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，步骤(2)中，对所述负载有机相进行洗涤的硝酸溶液浓度为0.5-5mol/l。
11、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，步骤(3)中，反萃的稀硝酸溶液浓度为0.1-1mol/l。
12、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其中，萃取和反萃取的温度为20～25℃。
13、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其中，工艺过程采用混合澄清槽进行，混合澄清槽包括萃取槽和反萃槽，
14、所述萃取槽共16级，萃取段为1-10级，洗涤段为11-16级；
15、萃取段用于将辐照镅/锔靶件溶解液中的超钚元素萃入有机相，洗涤段用于使有机相中的少量裂片元素进入水相，从萃取槽出口流出的负载有机相进入反萃槽；
16、所述反萃槽共16级，稀硝酸溶液从反萃槽的第16级加入，将负载有机相中的超钚元素充分反萃到水相中。
17、进一步，如上所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其中，辐照镅/锔靶件溶解液af、萃取有机相ax、洗涤段硝酸溶液as、反萃的稀硝酸溶液bx的流比如下：
18、
19、本发明的有益效果如下：
20、本发明采用et-tol-daphen萃取剂和三硝基三氟甲苯稀释剂组成的萃取体系，对辐照镅/锔靶件溶解液中的超钚元素进行纯化和回收，该萃取体系具有三价超钚元素选择性更好，裂片元素净化效果好，萃取率高等优点。
21、本发明采用et-tol-daphen为萃取剂，开发了一个新型的酰胺萃取流程，用于从辐照镅/锔靶件溶解液中选择萃取三价锕系元素。相对于目前公开报道的酰胺荚醚流程，该流程可从高酸体系中直接选择性的将三价超钚元素进行萃取，对其它裂片元素的净化水平高，同时产生的废液量少。
1.一种从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，所述超钚元素包括镅或锔。
3.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，步骤(1)中，萃取有机相中et-tol-daphen的浓度为0.01mol/l～0.1mol/l。
4.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，步骤(1)中，辐照镅/锔靶件溶解液为硝酸溶液，hno3浓度在2～5mol/l。
5.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，步骤(2)中，对所述负载有机相进行洗涤的硝酸溶液浓度为0.5-5mol/l。
6.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，步骤(3)中，反萃的稀硝酸溶液浓度为0.1-1mol/l。
7.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，萃取和反萃的温度为20～25℃。
8.如权利要求1所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，工艺过程采用混合澄清槽进行，混合澄清槽包括萃取槽和反萃槽，
9.如权利要求8所述的从辐照镅/锔靶件中纯化和回收超钚元素的工艺，其特征在于，工艺过程采用混合澄清槽进行时，辐照镅/锔靶件溶解液af、萃取有机相ax、洗涤段硝酸溶液as、反萃的稀硝酸溶液bx的流比如下：