Плутоний в девичьих руках

Во время подготовки книги к изданию скончалась Лия Павловна Сохина — основной автор книги и единственная из авторской группы, кто еще оставался в живых.

От издательства

Предисловие

Знаешь ты, что такое усталость, Но не знаешь ты слова хандра. Никогда не придет к тебе старость, Ты душой молода и добра.

Из письма сыновей Лии Павловны в день 70-летия

Одна из авторов книги «Плутоний в девичьих руках» профессор Лия Павловна Сохина родилась в 1925 г., окончила Воронежский государственный университет. На химкомбинате «Маяк» она проработала сорок лет. Первая работа была посвящена очистке граммовых количеств плутония от продуктов деления урана и передаче его для военных целей. Работа по получению чистого

металлического плутония была технологически сложной и очень трудной: по требованию физиков содержание продуктов деления урана не должно превышать 0,00001% от массы плутония.

В опытно-промышленном цехе № 9, совершенно не оборудованном для радиохимических работ (фактически в бараке), очистка плутония проводилась лантан-

сульфатным или оксалатно-карбонатным методами. Оба метода не удовлетворяли производство ни по активности, ни по содержанию плутония.

С радиохимического завода приходили растворы с содержанием активности 350 мгэкв Ra/л, по 10 г/л

плутония и урана, с повышенной концентрацией редкоземельных элементов, с большим количеством железа и бихромата калия. Таким образом в радиохимических растворах производства плутония содержались высокоактивные примеси гамма-излучающих нуклидов. Большие объемы растворов создавали вокруг себя поля с мощностью гамма-излучений в 30 — 180 мр/час. Концентрация альфа-активных аэрозолей в воздухе и на рабочих поверхностях в 1949 — 1954 гг. (при отсутствии средств реальной защиты органов дыхания) превышала допустимые нормы в десятки тысяч раз (P.M. Пархоменко и другие).

Именно в таких условиях пришлось работать Л.П. Сохиной и ее сотрудникам в химико-технологическом цехе № 9. Испытания эти были очень тяжелыми, освоение технологии атомной промышленности было настоящим подвигом. Лия Павловна писала: «Мы знали об опасности, но работали самоотверженно, понимая безотлагательность этой работы, ее жизненную необходимость для Родины».

В 1951 г. по предложению профессора Анны Дмитриевны Гельман в Институт общей и неорганической химии были отправлены два сотрудника — Л.П. Сохина и Фелицитата Павловна Кондрашова для того, чтобы выяснить причину низкого выхода плутония. Для этой цели Ефим Павлович Славский (главный инженер комбината) выделил 50 г плутония. Сохина начала заниматься оксалатными соединениями плутония. Она доказала, что при повышенной концентрации щавелевой кислоты в растворе (более 6—8%) образуются

растворимые комплексные соединения К₄ [Pu(C₂0₄)₄]₄ K [Pu(C204)5] , содержа-

щие до 3 г/л плутония, сбрасываемые в отходы. При стехиометрическом содержании плутония и щавелевой кислоты в осадке под действием альфа-излучения плутония щавелевая кислота распадается и образуется чрезвычайно мелкий и труднорастворимый осадок РиОСОз.

Таким образом были доказаны физико-химические основы процесса осаждения оксалата плутония. Работа была закончена за 2,5 года и в 1953 г. была защищена на степень кандидата химических наук в НИП-9, в институте А.А. Бочвара.

Несколько позже в 1959 г. Г.В. Халтурин защитил работу на степень кандидата химических наук по дальнейшему снижению содержания плутония в сбросных растворах после фильтрации их на сильноосновных анионитах АМ-10. Сорбцию на смоле проводили из 7М азотнокислого раствора. Четырехвалентный плутоний по мере пропускания раствора через АМ-10 сорбировался только в виде отрицательно заряженного комплекса [Pu(N0₃)₆]-². Уран и все стабильные и радиоактивные примеси уходили в фильтрат. После промывки смолы АМ-10 проводилась десорбция. В десорбате не было урана и альфа- и бета-нуклидов. Прямой выход плутония равнялся 98%.

Следующей, не менее опасной по условиям труда работой Л.П. Сохиной и Ф.П. Кондрашовой было выделение америция из растворов, содержащих примесь Р^241 к основному изотопу Р^239. Работа проводилась по предложению А.Д. Гельман.

Вся последующая профессиональная деятельность Л.П. Сохиной была связана с выяснением неучтен-

ных потерь плутония. Необходимо было максимально повысить выход основных нуклидов (плутония, нептуния, урана), уменьшить их потери со сбросными растворами и нерастворимыми осадками. В случае систематической реактор-передачи излишнего плутония в радиохимическое и металлургическое производства могло привести к непоправимому — самопроизвольной цепной реакции (СЦР), к увеличению потери Ри и к ухудшению экологии.