RU2426599C2 - Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate - Google Patents

Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate Download PDF

Info

Publication number
RU2426599C2
RU2426599C2 RU2009112891/05A RU2009112891A RU2426599C2 RU 2426599 C2 RU2426599 C2 RU 2426599C2 RU 2009112891/05 A RU2009112891/05 A RU 2009112891/05A RU 2009112891 A RU2009112891 A RU 2009112891A RU 2426599 C2 RU2426599 C2 RU 2426599C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
samarium
europium
floatation
europium ions
extracting
Prior art date
Application number
RU2009112891/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009112891A (en
Inventor
Ольга Леонидовна Лобачева (RU)
Ольга Леонидовна Лобачева
Дмитрий Эдуардович Чиркст (RU)
Дмитрий Эдуардович Чиркст
Игорь Вячеславович Берлинский (RU)
Игорь Вячеславович Берлинский
Тамара Сергеевна Федорова (RU)
Тамара Сергеевна Федорова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2009112891/05A priority Critical patent/RU2426599C2/en
Publication of RU2009112891A publication Critical patent/RU2009112891A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2426599C2 publication Critical patent/RU2426599C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: invention can be used in chemical industry. Samarium and europium ions are extracted through ionic floatation with sodium dodecylsulphate, taken in ratio of 1:3 according to the stoichiometric equation Me3+ + 3C12H25OSO3Çè- = Me(C12H25OSO3)3, where Me is a samarium or europium cation, C12H25OSO3 is the dodecylsulphate ion. ^ EFFECT: invention enables to achieve 99,9% extraction of samarium and europium ions. ^ 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам получения редкоземельных металлов (РЗМ) или их оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода ионной флотации. Существует способ извлечения катионов самария и европия, такой как ионная флотация: в обзоре Adsorptive Bubble Separation techniques // Ed. by R.Lemlich, Academic Press, N.Y., London, 1972, 344 p. упоминается впервые процесс флотации ионов самария с использованием в качестве собирателя натриевой соли додецилбензилдиэтилентриамин тетрауксусной кислоты. Флотационное извлечение в данном случае составляло 98%. Ионы европия с содержанием в стоках от 110 до 210 мг/л извлекали с помощью бромида цетилпиридиния. Извлечение составляло 96%. Кроме того, существует метод извлечения ионов серебра, цинка, свинца, никеля и платины методом ионной флотации с применением изопропилметилэтилтиокарбамата в качестве собирателя (Авторы: Tall A.B. and Sheldon G.P., патент № WO 2008019451).The invention relates to methods for producing rare earth metals (REM) or their oxides from poor or man-made materials using the ion flotation method. There is a method for extracting samarium and europium cations, such as ion flotation: in a review of the Adsorptive Bubble Separation techniques // Ed. by R. Lemlich, Academic Press, N.Y., London, 1972, 344 p. first mentioned is the flotation process of samarium ions using dodecylbenzyldiethylenetriamine tetraacetic acid as the sodium salt collector. Flotation recovery in this case was 98%. Europium ions with a stock content of 110 to 210 mg / L were recovered using cetylpyridinium bromide. The recovery was 96%. In addition, there is a method for the extraction of silver, zinc, lead, nickel and platinum ions by ion flotation using isopropylmethyl ethyl thiocarbamate as a collector (Authors: Tall A.B. and Sheldon G.P., Patent No. WO 2008019451).

Катионы меди извлекали из водных растворов с помощью катионных реагентов - формула R4NX (где R+ - радикалы катионных ПАВ, X- - галоген-ионы) (Авторы: Engel M.D., Moxon N.T., Nicol S.K., патент № WO 9217614). Катионы цинка, меди, магния методом ионной флотации извлекали из водных растворов с применением в качестве собирателя RX (R - органический радикал C1-C4, X - фосфонаты или сульфонаты). (Авторы: Viljoen D.M., Lubbe L.E., патент № WO 2007086003).Copper cations were extracted from aqueous solutions using cationic reagents - formula R 4 NX (where R + are the radicals of cationic surfactants, X - are halogen ions) (Authors: Engel MD, Moxon NT, Nicol SK патент WO 9217614). The cations of zinc, copper, magnesium by ion flotation method were extracted from aqueous solutions using RX as a collector (R is an organic radical C 1 -C 4 , X are phosphonates or sulfonates). (Authors: Viljoen DM, Lubbe LE, Patent No. WO 2007086003).

Особенностью предлагаемого метода флотации является применение додецилсульфата натрия как флотореагента. В литературе имеется ряд работ, касающихся процессов флотации ионов самария и европия, например, известно применение додецилсульфата натрия в процессе ионной флотации как собирателя для извлечения таких металлов как медь, кобальт, никель (Скрылев Л.Д., Борисов А.В. Об эффективности флотационного выделения меди и никеля из сточных вод Норильского горно-металлургического комбината. // Журнал прикладной химии. 1978, Т.51, №2, с.434-436).A feature of the proposed flotation method is the use of sodium dodecyl sulfate as a flotation reagent. There are a number of works in the literature on flotation processes of samarium and europium ions, for example, it is known to use sodium dodecyl sulfate in the process of ion flotation as a collector for the extraction of metals such as copper, cobalt, nickel (Skrylev L.D., Borisov A.V. flotation separation of copper and nickel from wastewater of the Norilsk Mining and Metallurgical Combine // Journal of Applied Chemistry. 1978, Vol. 51, No. 2, p. 344-436).

Техническим результатом изобретения является повышение извлечения катионов самария и европия из водных растворов методом ионной флотации. Технический результат достигается тем, что в способе извлечения ионов самария и европия ионной флотацией с применением додецилсульфата натрия (NaDS) согласно изобретению в качестве собирателя используется NaDS в концентрации в соотношении 1:3 по стехиометрической схеме:The technical result of the invention is to increase the extraction of cations of samarium and europium from aqueous solutions by ion flotation. The technical result is achieved by the fact that in the method for the extraction of samarium and europium ions by ion flotation using sodium dodecyl sulfate (NaDS) according to the invention, NaDS is used as a collector in a concentration in the ratio of 1: 3 according to the stoichiometric scheme:

Ме3++3C12H25OSO3-=Ме(C12H25OSO3)3,Me 3+ + 3C 12 H 25 OSO 3 - = Me (C 12 H 25 OSO 3 ) 3 ,

где Me3+ - катион самария или европия, C12H25OSO3- - додецилсульфат-ион.where Me 3+ is a samarium or europium cation, C 12 H 25 OSO 3 - is a dodecyl sulfate ion.

Параметром извлечения РЗМ является коэффициент распределения К. Величину К извлекаемого иона между водной и органической фазами рассчитывали по отношению концентрации [Ме3+] (Sm3+ или Eu3+) в пене к концентрации [Me3+] в камерном остатке соответственно формуле: К=[Me3+]org/[Me3+]aq (Фиг.1 и Фиг.2).The REM extraction parameter is the distribution coefficient K. The K value of the extracted ion between the aqueous and organic phases was calculated by the ratio of the concentration of [Me 3+ ] (Sm 3+ or Eu 3+ ) in the foam to the concentration of [Me 3+ ] in the chamber residue according to the formula: K = [Me 3+ ] org / [Me 3+ ] aq (FIG. 1 and FIG. 2).

Установлена зависимость коэффициента распределения редкоземельных металлов (РЗМ) между водной и органической фазами от рН раствора с целью нахождения условий наиболее полного выделения РЗМ самария (+3) и европия (+3). В качестве модельных использовались водные растворы нитратов самария (III) и европия (III) с концентрацией 0,001 моль·л-1; в качестве ПАВ - додецилсульфат натрия, концентрация которого соответствовала стехиометрии реакции. Данные по коэффициенту распределения в растворах, содержащих NaDS и РЗМ, представлены в Таблице 1.The dependence of the distribution coefficient of rare-earth metals (REM) between the aqueous and organic phases on the pH of the solution is established in order to find the conditions for the most complete separation of REM of samarium (+3) and europium (+3). As model we used aqueous solutions of samarium (III) and europium (III) nitrates with a concentration of 0.001 mol · l -1 ; as a surfactant, sodium dodecyl sulfate, the concentration of which corresponded to the stoichiometry of the reaction. Data on the distribution coefficient in solutions containing NaDS and REM are presented in Table 1.

Процесс ионной флотации осуществлялся в высокопроизводительном аппарате - лабораторной флотационной машине механического типа 137 В-ФЛ, с объемом камеры 1,0 дм3, требующей небольшой объем производственных площадей.The ion flotation process was carried out in a high-performance apparatus - a laboratory flotation machine of mechanical type 137 V-FL, with a chamber volume of 1.0 dm 3 , requiring a small amount of production space.

В растворе ионы РЗМ образуют с ПАВ прочные комплексы, которые вследствие гидрофобности алкильных радикалов переходят в пенную фазу. Разрушение отобранной пены проводилось добавлением 5 мл раствора серной кислоты с концентрацией 1 моль·л-1. Полученный раствор (пенный продукт) и раствор, оставшийся в кювете после проведения флотации (камерный остаток), анализировали на содержание редкоземельного элемента. Извлечение ионов самария и европия методом ионной флотации с применением в качестве собирателя NaDS достигает 99,9%.In solution, rare-earth metal ions form strong complexes with surfactants, which, due to the hydrophobicity of alkyl radicals, pass into the foam phase. The destruction of the selected foam was carried out by adding 5 ml of a solution of sulfuric acid with a concentration of 1 mol · l -1 . The resulting solution (foam product) and the solution remaining in the cuvette after flotation (chamber residue) were analyzed for the content of the rare-earth element. Extraction of samarium and europium ions by ion flotation using NaDS as a collector reaches 99.9%.

Таблица 1Table 1 рНpH [Sm3+] в пене, моль·л-1 [Sm 3+ ] in the foam, mol · l -1 [Sm3+] в камерном остатке, моль·л-1 [Sm 3+ ] in the chamber residue, mol · L -1 КTO [Eu3+] в пене, моль·л-1 [Eu 3+ ] in the foam, mol · L -1 [Eu3+] в камерном остатке, моль·л-1 [Eu 3+ ] in the chamber residue, mol · L -1 КTO 3,03.0 0,002030,00203 0,0002360,000236 8,68.6 0,002280.00228 0,0002880,000288 7,97.9 3,53,5 0,001860,00186 0,0001390.000139 13,413,4 0,001860,00186 0,0002360,000236 7,97.9 4,04.0 0,001840,00184 0,0001300.000130 14,014.0 0,001100.00110 0,0002180,000218 5,05,0 4,94.9 0,001970,00197 0,0001710,000171 11,511.5 0,001830,00183 0,0001790.000179 8,28.2 5,55.5 0,002230,00223 0,0001830,000183 12,112.1 0,001770.00177 0,0001790.000179 9,89.8 6,16.1 0,001980,00198 0,0001310.000131 15,115.1 0,001740,00174 0,0001050.000105 16,616.6 6,76.7 0,001900.00190 0,0000230,000023 81,981.9 0,002290,00229 0,0000110.000011 204,0204.0 7,07.0 0,001530,00153 0,0000190.000019 81,581.5 0,001730,00173 0,0000080.000008 208,9208.9 7,97.9 0,001250.00125 0,0000150.000015 81,681.6 0,001650,00165 0,0000090.000009 182,6182.6

Claims (1)

Способ извлечения ионов самария и европия ионной флотацией с применением поверхностно-активного вещества додецилсульфата натрия, отличающийся тем, что в качестве собирателя используется додецилсульфат натрия в концентрации в соотношении 1:3 по стехиометрической схеме:
Ме3++3C12H25OSO3-=Ме(C12H25OSO3)3,
где Me - катион самария или европия, C12H25OSO3 - додецилсульфат-ион.
The method of extraction of samarium and europium ions by ion flotation using a surfactant sodium dodecyl sulfate, characterized in that sodium dodecyl sulfate is used as a collector in a concentration of 1: 3 in a stoichiometric scheme:
Me 3+ + 3C 12 H 25 OSO 3 - = Me (C 12 H 25 OSO 3 ) 3 ,
where Me is the cation of samarium or europium, C 12 H 25 OSO 3 is the dodecyl sulfate ion.
RU2009112891/05A 2009-04-06 2009-04-06 Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate RU2426599C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009112891/05A RU2426599C2 (en) 2009-04-06 2009-04-06 Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009112891/05A RU2426599C2 (en) 2009-04-06 2009-04-06 Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009112891A RU2009112891A (en) 2010-10-20
RU2426599C2 true RU2426599C2 (en) 2011-08-20

Family

ID=44023489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009112891/05A RU2426599C2 (en) 2009-04-06 2009-04-06 Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2426599C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481141C1 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" Method of extracting samarium (iii) cations
RU2482201C1 (en) * 2011-11-10 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" Method for europium (iii) from salt solutions
RU2548836C1 (en) * 2013-12-17 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of extracting samarium (iii) cations from water phases
RU2584626C1 (en) * 2014-12-22 2016-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method for extraction of holmium (iii) from salt solutions
RU2587699C1 (en) * 2014-11-27 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of separating erbium, samarium and praseodymium with oleic acid from nitrate-chloride media

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ROBERT LEMLICH, Adsorptive bubble separation techniques, New York, Academic Press, 1972, p.280-284. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481141C1 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" Method of extracting samarium (iii) cations
RU2482201C1 (en) * 2011-11-10 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" Method for europium (iii) from salt solutions
RU2548836C1 (en) * 2013-12-17 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of extracting samarium (iii) cations from water phases
RU2587699C1 (en) * 2014-11-27 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of separating erbium, samarium and praseodymium with oleic acid from nitrate-chloride media
RU2584626C1 (en) * 2014-12-22 2016-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method for extraction of holmium (iii) from salt solutions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009112891A (en) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2373299C1 (en) Method of extracting and separating cerium and yttrium ions
RU2426599C2 (en) Method of extracting samarium and europium ions via ionic floatation using sodium dodecylsulphate
CA2964148C (en) Methods for treating lithium-containing materials
US10221491B2 (en) Process and apparatus for generating or recovering hydrochloric acid from metal salt solutions
CN103864249B (en) Method for extracting lithium hydroxide by salt lake brine
KR20180088787A (en) Method for treating lithium-containing material
CA3068821A1 (en) Methods, materials and techniques for precious metal recovery
JP3828544B2 (en) Gallium recovery method
EA201370203A1 (en) TECHNOLOGY OF GOLD AND SILVER EXTRACTION
WO2013044380A1 (en) A method and a system for gold extraction with halogens
JP5200588B2 (en) Method for producing high purity silver
AU2015368938C1 (en) Method for recovering gold from activated carbon
RU2628946C2 (en) PREPARATION METHOD OF PURE ELECTROLYTIC CONDUCTOR CuSo4 FROM MULTICOMPONENT SOLUTIONS AND ITS REGENERATION, WHEN PRODUCING CATHODE COPPER BY ELECTROLYSIS WITH INSOLUBLE ANODE
KR101829759B1 (en) Method for recovering lithium in sea water
CN103305863A (en) Deep iodine removing method for brine by ionic membrane caustic soda
RU2482201C1 (en) Method for europium (iii) from salt solutions
CN103014761B (en) Method for electrolytically reducing europium
RU2440853C2 (en) Method of extracting ions of erbium from water solutions using sodium dodecyl sulphate
JP6756235B2 (en) How to collect bismuth
JP2010264331A (en) Separation method of arsenic
RU2424340C1 (en) Procedure for extraction of cations of ytterbium from water solutions of salts
CN112239221A (en) Method for extracting rubidium chloride from rubidium-containing high-salinity brine
RU2548353C1 (en) METHOD OF EXTRACTING CATIONS Eu+3 FROM WATER-SALT SOLUTIONS
RU2677447C2 (en) Electroextraction of cobalt from aqueous solutions of cobalt and manganese sulfates in dynamic conditions
RU2288040C1 (en) Sodium chloride flotation method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110623

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20121010

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150407