RU1768216C

RU1768216C - Способ экстракционного извлечени цези

Info

Publication number: RU1768216C
Application number: SU894740485A
Authority: RU
Inventors: Игорь Валентинович Смирнов; Василий Александрович Бабаин; Александр Иванович Бардов; Леонид Николаевич Марковский; Виталий Иванович Кальченко; Людмила Ивановна Атамась
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6710; Институт Органической Химии Ан Усср
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1992-10-15

Abstract

Использование: дл извлечени цези как в технологических, так и в аналитических цел х. Сущность изобретени : в качестве бензозамещенного краун-эфира используют бис-(мета,мета -дифенилфосфи- нил)-дибензо-21-краун-7. В органическую фазу дополнительно ввод т дициклогексил- 18-краун-6. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.

Description

Предлагаемое изобретение относитс к области экстракционной технологии и может быть использовано дл извлечени цези как в технологических, так и в аналитических цел х.

Известен способ экстракционного извлечени цези из азотнокислых растворов с использованием смеси краун-эфира и ди- нонилнафталинсульфокислоты Недостатком этого способа вл ютс мала емкость органической фазы по цезию и сложность реэкстракции.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности вл етс способ извлечени цези из кислых или щелочных сред с помощью растворов бензозамещенных краун-эфиров в поли- фторзамещенных спиртах. По этому способу водные растворы, содержащие цезий, контактируют с раствором бензозамещен- ного краун-эфира в полифторзамещенном спирте, фазы раздел ют и провод т реэкст- ракцию цези водой. Недостатками прототипа вл ютс невысока емкость органической фазы по цезию (менее 0,11 моль/л), невозможность извлечени цези из сильнокислых сред и недостаточна эффективность реэкстракции (Dcs 0,4).

Целью изобретени вл етс повышение эффективности процесса за счет повышени степени извлечени цези из щелочных и сильнокислых сред, увеличени емкости органической фазы и упрощени реэкстракции.

Поставленна цель достигаетс за счет использовани в качестве бензозамещенно- го краун-эфира бис-(мета,мета -дифенил- фосфинил)-дибензо-21-краун-7 (условное наименование ДФДБ21К7). Цезий экстрагируют из водных растворов кислоты или щелочи раствором ДФД521К7 в полифторзамещенном спирте. После разделени фаз провод т реэкстракцию цези водой .

Сопоставительный анализ за вл емого способа с прототипом показывает, что за вл емый способ отличаетс использованием в качестве экстрагента бис-(мета,мета -ди- фенилфосфинил)-дибензо-21-краун-7 Использование этого краун-эфира позвол ет повысить емкость экстракционной смеси и степень извлечени из щелочных и сильнокислых сред, а также обеспечивает более эффективную резкстракцию цези водой Ранее ДФДБ21К7 дл экстракции цези не примен лс ,

V4 О 00

ГО

ON

При изучении экстракционных свойств замещенных дибензо-краун-эфиров было установлено, что введение любого заместител в большинство краун-эфиров снижает их экстракционные свойства и ухудшает ре- экстракцию цези водой, Только ДФДБ21К7 по экстракционным свойствам оказалс лучше незамещенного ДБ21К7. При сохранении высоких экстракционных характеристик значительно облегчилась ре- экстракци цези водой, возросла емкость экстракционной смеси.

Эти свойства ДФДБ21К7 не могли быть предсказаны заранее и привели к существенному положительному эффекту, т.е. предлагаемое изобретение удовлетвор ет критерию существенные отличи .

При использовании по за вленному способу экстрагента, содержащего дополнительно второй краун-эфир - дициклогек- сил 18 краун-6 (ДЦГ18К6) одновременно с цезием из водных сред извлекаетс и стронций . Высока емкость органической фазы по цезию и возможность реэкстракции водой при этом сохран ютс . Использование другого краун-эфира вместо ДФДБ21К7 в смеси с ДЦГ18К6 затруднено, т.к. совместна растворимость всех краун-эфиров с ДЦП8К6 очень низка. Так, например, растворимость ДБ18К6 в полифторзамещен- ном спирте в присутствии ДЦГ18К5 падает ниже 0,05 моль/л, что приводит к существенному снижению емкости органической фазы по цезию.

Таким образом только за вл емый спо- соб позвол ет одновременно извлекать цезий и стронций из водных растворов.

Пример 1. В центрифужной пробирке смешивают по 2,0 мл органической и водной фаз, встр хивают в течение 15 мин при (22 2)°С, раздел ют фазы центрифугированием и определ ют концентрации элементов радиометрически , по у-изучению изотопа це- зи -137. В качестве экстрагента используют растворы краун-эфиров.: бис-(мета,мета -ди- фенилфосфонил) дибензо-21-краун-7 (ДФДБ21К7), дибензо-18-краун-6 (ДБ18К6) и дициклогексил-18-краун-6 (ДЦГ18К6) в 1,1,7-тригидрододекафторгептиловом спирте (ФГС). Полученные результаты представ- лены в табл.1.

Как видно из представленных данных за вл емый способ позвол ет более чем в 20 раз увеличить коэффициент распределени цези из щелочных сред и в 3,7 раза из сильнокислых, повысить емкость органической фазы по цезию в 2,5-1,3 раза.

Пример 2. Услови как в примере 1, но в качестве органической фазы используют раствор 0,1 моль/л ДФДБ21К7 и 0,1 моль/л ДЦГ18К6 в ФГС. Результаты представлены в табл.2.

Как видно из представленных данных, за вл емый способ обеспечивает при необходимости одновременное извлечение цези и стронци . По способу-прототипу получить раствор, содержащий по 0,1 моль/л ДБ18К6 и ДЦГ18К6 не удалось, т.к. в присутствии ДЦП8К6 растворимость ДБ18К6 в ФГС сильно понижаетс .

Пример 3. Органическую фазу насыщают цезием до концентрации моль/л, а затем провод т реэкстракцию в услови х примера 1. Результаты представлены в табл.З.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что дл реэкстракции 99% цези по за вл емому способу достаточно 2 ступеней на резкстракции, а по способу-прототипу 4.

Таким образом, представленные примеры показывают, что по сравнению с прототипом за вл емый способ позвол ет более чем в 20 раз повысить коэффициенты распределени цези при экстракции из щелочных сред, в 2,5-1,3 раза повысить емкость органической фазы по цезию, обеспечивает при необходимости, одновременное извлечение цези и стронци и упрощает процесс реэкстракции.

Claims

1.Способ экстракционного извлечени цези раствором бензозамещенного краун- эфира в полифторзамещенном спирте с последующей реэкстракцией водой, отличающийс тем, что, с целью повышени степени извлечени цези из щелочных и азотнокислых сред, увеличени емкости органической фазы и упрощени реэкстракции , в качестве бензозамещенного краун-эфира используют бис-(мета,мета -ди- фенилфосфинил)-дибензо-21-краун-7.

2,Способ по п.1,отличающийс тем, что, с целью совместного извлечени цези и стронци , в органическую фазу дополнительно ввод т дициклогексил-18-кра- ун-6.

Таблица

Таблица2

ТаблицаЗ