BRPI0622282A2 - composiÇço insolével - Google Patents

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BRPI0622282A2
BRPI0622282A2 BRPI0622282-0A BRPI0622282A BRPI0622282A2 BR PI0622282 A2 BRPI0622282 A2 BR PI0622282A2 BR PI0622282 A BRPI0622282 A BR PI0622282A BR PI0622282 A2 BRPI0622282 A2 BR PI0622282A2
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BR
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compounds
water
compound
earth compound
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BRPI0622282-0A
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Inventor
Richard D Witham
John L Burba
Edward B Mcnew
Original Assignee
Molycorp Minerals Llc
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Abstract

COMPOSIÇçO INSOLUVEL. Os oxiânions de vários elementos contaminantes, como cromo, antimônio, molibdénio, tungstênio, vanádio e urânio, são removidos de água e outras alimentações aquosas por tratamento da alimentação com (1) um sorvente compreendendo um ou mais compostos de terra rara, geralmente misturados ou suportados em sólidos particulados, tendo uma capacidade de troca catiônica menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas ou (2) uma solução aquosa de um ou mais compostos de terra rara solúveis.

Description

"COMPOSIÇÃO INSOLÚVEL" Dividido do PI0614320-2, depositado em 26/07/2006
Antecedentes da Invenção
Esta invenção refere-se geralmente a métodos e dispositivos para a remoção de materiais tóxicos, como oxiânions de metais pesados e seus isótopos radioativos, de correntes aquosas e é particularmente relacionada com métodos para remover estes materiais tóxicos de água subterrânea, água de refugo e água potável usando compostos de terra rara.
Os metais tóxicos e seus isótopos radioativos com bastante freqüência encontram seu caminho na água subterrânea de reações geoquímicas, descargas de refiigos industriais, incluindo os geados por plantas de energia nuclear, usos agrícolas no passado de pesticidas contendo metais tóxicos e outras fontes. As combinações de materiais radioativos e metais tóxicos são com freqüência encontradas em águas de despejo próximas às áreas de mineração. As regulações ambientais com freqüência requerem a remoção destes materiais tóxicos a níveis extremamente baixos.
Várias tecnologias tem sido usadas no passado para remover metais de sistemas aquosos. Os exemplos destas técnicas incluem adsorção sobre materiais de área de superfície elevada, como alumina e carbono ativado, troca iônica com resinas de troca aniônica, co-precipitação usando floculantes, e eletrodiálise. No entanto, a maior parte das tecnologias para remoção de metais não são geralmente efetivas para a remoção de uma pluralidade destes metais e/ou seus isótopos radioativos. Além disso, técnicas que foram usadas em grandes suprimentos de água municipal para remover metais pesados para produzir água de beber não são geralmente práticos para aplicações residenciais devido às exigências de espaço e a necessidade de usar produtos químicos perigosos.
Assim, existe a necessidade de novas técnicas para remover de modo econômico e efetivo muitos tipos diferentes de metais tóxicos de volumes vastos de água potável, água de poços e águas industriais. Além disso, existe a necessidade para estas técnicas serem capazes de remover uma variedade de isótopos radioativos destas correntes aquosas ou sozinhos ou em combinação com metais não radioativos tóxicos. Sumário da Invenção
De acordo com a invenção, verificou-se agora que os metais tóxicos e/ou elementos radioativos, geralmente na forma de oxiânions monovalentes e/ou polivalentes, podem ser removidos de modo efetivo e eficiente da água e outras cargas de alimentação aquosas por tratamento da alimentação aquosa contendo estes contaminantes com um composto de terra rara ou uma mistura de compostos de terra rara. Em uma forma de realização da invenção, a alimentação aquosa contaminada é contatada com um sorvente sólido compreendendo um composto de terra rara ou mistura de tais compostos, como óxido de lantânio, dióxido de cério ou uma mistura dos mesmos, para produzir um líquido aquoso com uma concentração reduzida destes contaminantes. Apesar do sorvente sólido poder consistir essencialmente de um composto de terra rara puros ou mistura de tais compostos, a terra rara ou mistura de terra rara é normalmente suportada em ou misturada com sólidos particulados. Os compostos de terra rara no sorvente reagem com oxiânions dos metais, isótopos radioativos ou outros elementos tóxicos na alimentação aquosa para formar espécies insolúveis que são imobilizadas por adsorção, absorção ou ambas nas partículas de sorvente insolúveis, assim resultando em uma corrente aquosa substancialmente purificada.
Se o sorvente contém sólidos particulados suportando ou misturados com o composto de terra rara ou compostos, os sólidos particulados geralmente, mas não sempre, tem uma capacidade de troca iônica bastante pequena para as terras raras, normalmente menor que 20 miliequivalentes por 100 gramas. Os sólidos particulados podem ser alumina, terra diatomácea, um material polimérico poroso, um óxido refratário ou um refratário não óxido. Os sólidos particulados também podem ser uma argila, especialmente se sua capacidade de troca iônica para as terras raras for menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas.
Em outra forma de realização da invenção, a alimentação aquosa contendo os oxiânions contaminantes é tratada com uma solução aquosa de um ou mais compostos de terra rara solúveis em vez de com um sorvente de terra rara sólido. A solução de terra rara aquosa é injetada na alimentação aquosa onde os compostos de terra rara solúveis reagem com os oxiânions contaminantes para precipitar os mesmos da alimentação e, assim, produzir um líquido aquoso com uma concentração reduzida destes contaminantes.
Em uma forma de realização preferida do processo da invenção, um líquido aquoso contendo um ou mais oxiânions de elementos selecionados dentre o grupo consistindo de bismuto, vanádio, cromo, manganês, molibdênio, antimônio, tungstênio, chumbo, háfnio e urânio, é contatado com um sorvente compreendendo dióxido de cério ou uma combinação de dióxido de cério e óxido de lantânio suportado sobre alumina particulada ou terra diatomácea. As terras raras reagem com os oxiânions para formar compostos insolúveis que sorvem sobre o sorvente particulado e, assim, dão um efluente aquoso depletado em oxiânions contaminantes. Descrição Detalhada da Invenção
Apesar do processo da invenção ser primariamente visado para remover vários metais e/ou materiais radioativos, geralmente na forma de oxiânions monovalentes e/ou polivalentes do elemento contaminante, de água potável e água subterrânea, será entendido que o processo pode ser usado para tratar qualquer alimentação líquida aquosa que contém quantidades indesejáveis destes contaminantes. Os exemplos destas alimentações de líquido incluem, dentre outros, água de poços, águas de superfície, como água de rios, lagos, lagoas e terras alagadas, águas agrícolas, água de refugo de processos industriais, e fluidos geotérmicos.
A alimentação aquosa que é efetivamente tratada pelo processo da invenção pode conter um ou mais dentre um grande número de metais contaminantes, metalóides, e/ou isótopos radioativos, na forma de oxiânions do elemento contaminante. Os exemplos de contaminantes de metal ou metalóide que podem ser encontrados na alimentação incluem oxiânions de elementos tendo um número atômico de 5, 13, 14, 22 a 25, 31, 32, 40 a 42, 44, 45, 49 a 52, 72 a 75, 77, 78, 82 e 83. Estes elementos incluem boro, alumínio, silício, titânio, vanádio, cromo, manganês, gálio, germânio, zircônio, nióbio, molibdênio, rutênio, ródio, índio, estanho, antimônio, telúrio, háfhio, tântalo, tungstênio, rênio, irídio, platina, chumbo e bismuto. Urânio com um número atômico de 92 é um exemplo de um contaminante radioativo que pode estar presente na alimentação. Para fins desta invenção, oxiânions incluem qualquer ânion contendo oxigênio em combinação com um ou mais de outros elementos.
Em uma forma de realização preferida do processo da invenção, a alimentação aquosa contaminada com um ou mais dos oxiânions discutidos acima é passada através de uma entrada em um vaso de sorção a uma temperatura e pressão, geralmente condições ambientes, como que a água na alimentação permanece no estado líquido. Se a alimentação for contaminada com sólidos particulados, ela é geralmente tratada para remover os sólidos antes de ser passada no vaso de sorção. Qualquer técnica de separação líquido-sólidos, como fdtração, centrifugação e hidrociclone, pode ser usada para remover os sólidos particulados. Normalmente, o vaso de sorção contém um leito compactado do sorvente através do qual a alimentação contaminada é passada para baixo. No entanto, se desejável, a alimentação contaminada pode ser passada para cima através de um leito fluidizado ou expandido do sorvente. No vaso de sorção, a alimentação aquosa é contatada com um sorvente sólido compreendendo um ou mais compostos de terra rara. Normalmente, prefere-se que o sorvente contenha um composto de lantânio, preferivelmente óxido de lantânio, um composto de cério, preferivelmente dióxido de cério, ou óxido de cério hidroso, ou uma mistura de compostos de lantânio e cério. No entanto, o sorvente pode conter compostos de outras terras raras incluindo compostos de praseodímio, neodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, ítrio e escândio. Apesar dos óxidos destas terras raras serem normalmente preferidos, outros compostos de terra rara insolúveis em água, exceto silicatos de terra rara, podem ser usados incluindo óxidos hidrosos de terra rara, carbonatos de terra rara, fosfatos de terra rara, fluoretos de terra rara e outros.
O sorvente sólido pode consistir essencialmente de um composto de terra rara ou mistura de tais compostos ou ele pode compreender o composto de terra rara ou compostos ou misturados com sólidos particulados ou suportado em um substrato sólido particulado. Como previamente mencionado, se o composto ou compostos de terra rara for misturado com ou suportado em sólidos particulados, estes sólidos terão uma capacidade de troca catiônica para o composto ou compostos de terra rara menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas. Os sólidos particulados serão também insolúveis em água, ter uma área de superfície de cerca de 5 a 1000 m2/grama, geralmente entre cerca de 80 e 800 m2/grama, e um tamanho de partícula de cerca de 2 a cerca de 1.200 mícrons, geralmente entre cerca de e cerca de 1.000 mícrons. Os exemplos destes sólidos incluem óxidos de metal, como alumina, sílica e titânia; refratários não óxido, como nitreto de titânio, nitreto de silício, e carbeto de silício, terra diatomácea, mulita, materiais poliméricos porosos, como contas macrorreticulares, carbono poroso, e materiais fibrosos. É normalmente preferido que o composto ou compostos de terra rara seja misturado com ou suportado em alumina ou terra diatomácea.
Alguns tipos de argilas também podem ser usados como os sólidos particulados, preferivelmente argilas tendo uma capacidade de troca catiônica para referido composto ou compostos de terra rara menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas. Os exemplos de tais argilas incluem clorito, haloisita e caulim. Se a argila for usada como um substrato para o composto ou compostos de terra rara e estes compostos terem uma baixa solubilidade em água, não se tem uma troca iônica significante sobre a argila. Assim, a argila serve estritamente como um suporte.
No vaso de sorção, a alimentação aquosa é ou colocada em suspensão com os sólidos particulados insolúveis em água compreendendo o sorvente ou passada através de um leito fixo ou expandido das partículas de sorventes. Se o sorvente compreende um composto ou compostos de terra rara misturado com sólidos particulados, a mistura normalmente contém entre cerca de 5,0 e 95 % em peso do composto ou compostos de terra rara calculado como o óxido. Preferivelmente, a mistura irá conter entre cerca de e 50 % em peso, mais preferivelmente entre cerca de 20 e 30 % em peso, do composto ou compostos de terra rara calculados como óxido.
Sem levar em conta se o composto ou compostos de terra rara estão presentes no vaso de sorção em mistura com ou suportados em sólidos particulados, os sólidos no vaso de sorção estarão tipicamente na faixa em diâmetro entre cerca de 2 e 1.200 mícrons. Quando o composto ou compostos de terra rara e os sólidos particulados estão presentes no vaso de sorção como um leito fixo, prefere-se normalmente que as partículas sejam esféricas em forma de modo que o fluxo da alimentação aquosa através do leito seja uniformemente distribuída. No entanto, se desejado, as partículas podem tomar outras formas incluindo a dos extrusados.
À medida que a alimentação aquosa passa através do vaso de sorção, oxiânions na alimentação aquosa contatam e reagem com cátions de terra rara, com o La+3 e Ce+4, sobre a superfície dos compostos de terra rara para formar compostos de oxiânions de terra rara insolúveis que permanecem no vaso de sorção adsorvidas e/ou absorvidas sobre os compostos de terra rara e sólidos particulados, se presentes.Os exemplos destas reações são ilustrados nas seguintes equações:
Ce+4 (CeO2) + oxiânion"4 -> CeOxiânion i La+3 (La2O3) + oxiânion"3 -> LaOxiânion -I Os exemplos de oxiânions comuns que podem ser encontrados na alimentação aquosa incluem CrO4"2, WO4"2, MoO4"2, SbO3"1, MnO4"2, UO4" 2, e VO4"3. Os compostos de oxiânions de lantânio e cério insolúveis correspondentes, formados no vaso de sorção a partir destes oxiânions incluem, dentre outros, cromato de lantânio (La2(CrO4)3], cromato de cério [Ce(CrO4)3], tungstato de lantânio [La2(WO4)3], tungstato de cério [Ce(WO4)2], molibdato de lantânio [La2(MoO4)3], molibdato de cério [Ce(MoO4)3], antimonato de lantânio [La(SbO3)3], antimonato de cério [Ce(SbO3)4], manganato de lantânio [La2(MnO4)3], uranato de lantânio [La2(UO4)3], uranato de cério [Ce(UO4)2], e vanadato de lantânio (LaVO4].
Em alguns casos, a alimentação aquosa contaminada pode conter metais em estados de oxidação que tornam difícil a formação dos oxiânions de modo que os metais podem ser removidos da água de acordo com a invenção. Por exemplo, cromo no estado de oxidação + 3, que é não carcinogênico, é difícil de remover da água e tende a converter em oxiânions de cromo no estado de oxidação +6, que são listados como carcinogênio pelo EPA. Cério e praseodímio tendo estados de oxidação de +4, Ce+4 e Pr+4 são agentes oxidantes muito fortes que são capazes de oxidar cromo no estado de oxidação +3 para cromo no estado de oxidação + 6, que existem primariamente como CrO4"2, e/ou Cr2Oy+2 oxiânions em água. Durante estas reações de oxidação, os cátions Ce+4 e Pr+4 são reduzidos em cátions Ce+3 e Pr+3, que por sua vez reagem prontamente com os oxiânions de cromo para formar precipitados insolúveis. Assim, pode ser vantajoso em alguns casos usar compostos de terra rara no sorvente que contém elementos de terra rara em estados de oxidação de +4, como CeC>2 e PrC>2.
O vaso de sorção é normalmente mantido em uma temperatura de cerca de 1 0C a cerca de 100 0C, preferivelmente em temperatura ambiente. Quando o sorvente está presente como um leito fixo ou compactado no vaso de sorção, os compostos de oxiânions de terra rara precipitados serão sorvidos por ou de outra forma associados com as partículas sólidas de sorvente de modo que o fluido aquoso saindo do vaso de sorção não irá conter essencialmente sólidos e quantidades muito pequenas de oxiânions. Se o sorvente for colocado em suspensão com a alimentação aquosa no vaso de sorção, o efluente do vaso é normalmente tratado para separar as partículas de sorventes particuladas, incluindo os compostos de oxiânions de terra rara insolúveis formados no vaso, do líquido depletado em oxiânion. Apesar da separação poder ser realizada em qualquer tipo de dispositivo capaz de remover os particulados dos líquidos, um sistema de filtração é tipicamente empregado.
Em uma forma de realização preferida do processo da invenção, um dispositivo de purificação contendo um cartucho, filtro ou coluna de meio como o vaso de sorção é usado para tratar água potável residencial contendo oxiânions contaminantes. O dispositivo de tratamento pode ser um recipiente de auto-sustentação, com um dispositivo de filtração contendo o sorvente de terra rara ou um dispositivo de tipo cartucho projetado para se encaixar sob uma pia. Estes dispositivos estão situados de modo que a água entrando no local da residência ou comércio passa através do filtro ou cartucho antes de entrar na torneira da pia. Os dispositivos de filtro e cartucho são bastante simples e compreendem uma entrada fixada na fonte da água potável, um filtro ou cartucho contendo o sorvente de terra rara, geralmente na forma de um leito fixo, e uma saída em comunicação com a torneira da pia para dirigir a água potável depletada em oxiânions saindo do cartucho ou filtro na torneira. Alternativamente, um dispositivo de tipo de cartucho ou filtro pode ser projetado para se encaixar sobre a torneira de modo que a água saindo da torneira passa através do dispositivo de cartucho ou filtro antes de ser consumida.
No filtro ou cartucho, um ou mais oxiânions dos metais contaminantes ou elementos reagem com cátions de terra rara no sorvente e os compostos de oxiânions de terra rara resultantes são sorvidos nos sólidos de leito fixo. Após o leito fixo em um dos dispositivos de cartucho ou filtro se tornar saturado com compostos de oxiânions de terra rara, o cartucho ou filtro é substituído com um novo cartucho ou filtro do mesmo ou de similar desenho. O cartucho ou filtro gasto é então descartado em um modo legalmente aprovado.
Como mencionado previamente, em uma forma de realização alternativa da invenção, a alimentação aquosa contaminada é tratada com uma solução de um ou mais compostos de terra rara solúveis em água em vez de um sorvente sólido compreendendo compostos de terra rara. Nesta forma de realização da invenção, a solução de compostos de terra rara é injetada na alimentação aquosa de modo que os compostos de terra rara reagem com os oxiânions contaminantes para precipitar os mesmos na forma de compostos de oxiânions de terra rara insolúveis. Suficiente dos compostos de terra rara é usado de modo que os oxiânions na alimentação aquosa são precipitados em um período de tempo razoável. Normalmente, a concentração de compostos de terra rara na solução adicionada à alimentação aquosa é similar à concentração de oxiânions na alimentação aquosa. Os exemplos de terras raras solúveis em água que podem ser usadas incluem cloretos de terra rara, nitrato de terra rara, nitratos de amônio de terra rara e sulfatos de terra rara, preferivelmente cloretos de lantânio, e cério, nitratos, nitratos de amônio e sulfatos. A natureza e objetos da invenção são ainda ilustrados pelos seguintes exemplos, que são dados para fins ilustrativos apenas e não para limitar a invenção como definida nas reivindicações. Os exemplos mostram que vários elementos na forma de oxiânions podem ser removidos de água usando dióxido de cério, óxido de lantânio e misturas dos mesmos.
EXEMPLOS 1-3 Uma solução de teste contendo 1,0 ppm em peso de cromo calculada como Cr foi preparada por dissociação de dicromato de potássio de tipo reagente em água destilada. Esta solução continha Cr+16 na forma de oxiânions e não outros oxiânions de metal. Uma mistura de 0,5 g de óxido de lantânio (La2O3) e 0,5 g de dióxido de cério (CeO2) foi colocada em suspensão com 100 mililitros de solução de teste em um recipiente de vidro. As suspensões resultantes foram agitadas com uma barra de agitação magnética revestida com Teflon durante 15 min. Após agitação, a água foi separada dos sólidos por filtração através de um papel de filtro Whatman no. 41 e analisada para cromo usando um espectrômetro de emissão atômica de plasma indutivamente copulado. Este procedimento foi repetido duas vezes, mas ao contrário de colocar em suspensão, uma mistura de óxido de lantânio e dióxido de cério com os 100 mililitros de solução de teste, 1,0 g de cada foi usada. Os resultados destes três testes são especificados abaixo na tabela 1.
TABELA 1
No. Oxiânion em água Material em Oxiânions Oxiânion exemplo antes do teste suspensão em água removido Elemento (ppm em após teste (porcentagem) peso (ppm peso) 1 Cr 1,0 0,5 gm La2O3 <0,013 >98,7 0,5 gm CeO2 2 Cr 1,0 1,0 gm CeO2 <0,001 >99,9 3 Cr 1,0 1,0 gm La52O3 <0,015 >98,5 4 Sb 1,0 0,5 gm La2O3 <0,016 >98,4 0,5 gm CeO2 Sb 1,0 1,0 gm CeO2 <0,016 >98,4 6 Sb 1,0 1,0 gm La2O3 <0,100 >90,0 7 Mo 1,0 0,5 gm La2O3 <0,007 >99,3 0,5 gm CeO2 8 Mo 1,0 1,0 gm CeO2 <0,001 >99,9 9 Mo 1,0 1,0 gm La2O3 <0,009 >99,1 V 1,0 1,0 gm La2O3 <0,004 >99,6 1,0 gm CeO2 11 V 1,0 1,0 gm CeO2 0,120 88,0 12 V 1,0 1,0 gm La2O3 <0,007 >99,3 13 U 2,0 0,5 gm La2O3 <0,017 >98,3 0,5 gm CeO2 14 U 2,0 1,0 gm CeO2 0,500 75,0 U 2,0 1,0 gm La2O3 <0,050 >95,0 16 W 1,0 0,5 gm La2O3 <0,050 >95,0 0,5 gm CeO2 17 W 1,0 1,0 gm CeO2 <0,050 >95,0 18 W 1,0 1,0 gm La2O3 <0,050 >95,0
Como se nota, o óxido de lantânio, o dióxido de cério, e a
mistura igual de cada um foram efetivos para remover acima de 98 por cento do cromo da solução de teste.
EXEMPLOS 4-6
O procedimento dos exemplos 1-3 foi repetido exceto que uma
solução de teste contendo 1,0 ppm em peso de antimônio calculada como Sb foi usada em vez da solução de teste de cromo. A solução de teste de antimônio foi preparada por diluição com água destilada, uma solução padrão certificada contendo 100 ppm em peso de antimônio junto com 100 ppm em peso de cada um dentre As, Be, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, Li, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sr, Ti, TI, V, e Zn. Os resultados destes testes foram também especificados na tabela 1 e mostram que os dois compostos de terra rara sozinhos ou em mistura foram efetivos na remoção de 90 por cento ou mais do antimônio da solução de teste. EXEMPLOS 7-9
Os procedimentos dos exemplos 1-3 foram repetidos exceto que uma solução de teste contendo 1,0 ppm em peso de molibdênio calculado como Mo foi usado em vez da solução de teste de cromo. A solução de teste de molibdênio foi preparada por diluição com água destilada, uma solução padrão certificada contendo 100 ppm em peso de molibdênio junto com 100 ppm em peso de cada um dentre As, Be, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, Li, Mg, Mn, Ni, Pb, Se, Sr, Ti, Tl, V, e Zn. Os resultados destes testes foram especificados na tabela 1 e mostram que o óxido de lantânio, o dióxido de cério e a mistura em peso igual de cada foram efetivos na remoção de acima de 99 por cento do molibdênio da solução de teste.
EXEMPLOS 10-12 Os procedimentos dos exemplos 1-3 foram repetidos exceto que uma solução de teste contendo 1,0 ppm em peso de vanádio calculado como V foi usada em vez da solução de teste de cromo. A solução de teste de vanádio foi preparada por diluição com água destilada, uma solução padrão certificada contendo 100 ppm em peso de vanádio junto com 100 ppm em peso de cada um dentre As, Be, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, Li, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sr, Ti, TI, V, e Zn. Os resultados destes testes foram especificados na tabela 1 e mostram que o óxido de lantânio, e a mistura em peso igual de óxido de lantânio e dióxido de cério cada foram efetivos na remoção de acima de 98 por cento do vanádio da solução de teste, enquanto o dióxido de cério removeu cerca de 88 por cento do vanádio.
EXEMPLOS 13-15 Os procedimentos dos exemplos 1-3 foram repetidos exceto que uma solução de teste contendo 2,0 ppm em peso de urânio calculado como U foi usada em vez da solução de teste de cromo. A solução de teste de urânio foi preparada por diluição com uma solução padrão certificada contendo 1.000 ppm em peso de urânio com água destilada. Esta solução não continha outros metais. Os resultados destes testes são especificados na tabela 1 e mostram que, como os exemplos 10-12, o óxido de lantânio e a mistura em peso igual de óxido de lantânio e dióxido de cério foram efetivas na remoção da vasta maioria do urânio da solução de teste. No entanto, como nos exemplos, o dióxido de cério não foi tão efetivo na remoção de cerca de 75 por cento do urânio.
EXEMPLOS 16-18 Os procedimentos dos exemplos 1-3 foram repetidos exceto que uma solução de teste contendo 1,0 ppm em peso de tungstênio calculado como W foi usada em vez da solução de teste de cromo. A solução de teste de tungstênio foi preparada por diluição com uma solução padrão certificada contendo 1.000 ppm em peso de tungstênio com água destilada. Esta solução não continha outros metais. Os resultados destes testes são especificados na tabela 1 e mostram que o óxido de lantânio, dióxido de cério, e a mistura de peso igual de óxido de lantânio e dióxido de cério foram igualmente efetivas na remoção de 95 por cento ou mais do tungstênio da solução de teste.
Apesar da invenção ter sido descrita por referência a várias formas de realização da invenção, é evidente que muitas alterações, modificações e variações serão evidentes para os versados na arte à luz da descrição acima. Conseqüentemente, pretende-se englobar na invenção todas estas alternativas, modificações e variações que estão no espírito e escopo das reivindicações anexas.

Claims (5)

1. Composição insolúvel, compreendendo: um composto de terra rara; e, um oxiânion, caracterizada pelo fato de que o oxiânion tem um número atômico selecionado dentre o grupo consistindo de 5, 13, 14, 22 a 25, 31,32,40 a 42,44,45,49 a 52, 72 a 75, 77, 78, (82, 83 e 92.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a terra rara no composto de terra rara é selecionada do grupo consistindo de cério, lantânio, praseodímio, neodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, ítrio e escândio, e suas misturas, cujo composto de terra rara é um óxido de terra rara insolúvel em água, um óxido hidroso de terra rara, um carbonato de terra rara, um fosfato de terra rara ou um fluoreto de terra rara.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto de terra rara é suportado em um substrato sólido em partículas, cujo substrato sólido tem uma capacidade de troca catiônica para o composto de terra rara menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas, uma área superficial na faixa de 5 a 1.000 m2/grama, e um tamanho de partícula na faixa de 2 a 1.200 mícrons.
4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto de terra rara é suportado em um substrato de argila, cujo substrato de argila tem uma capacidade de troca catiônica para o composto de terra rara menor do que 20 miliequivalentes por 100 gramas.
5. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a terra rara no composto de terra rara é selecionada do grupo consistindo de cério, lantânio, praseodímio, neodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, ítrio e escândio, e suas misturas, cujo composto de terra rara é um cloreto de terra rara insolúvel em água, um nitrato de terra rara, um nitrato de amônio de terra rara ou um sulfato de terra rara.
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