RU2602112C1 - Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей - Google Patents
Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602112C1 RU2602112C1 RU2015132340/05A RU2015132340A RU2602112C1 RU 2602112 C1 RU2602112 C1 RU 2602112C1 RU 2015132340/05 A RU2015132340/05 A RU 2015132340/05A RU 2015132340 A RU2015132340 A RU 2015132340A RU 2602112 C1 RU2602112 C1 RU 2602112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iii
- lanthanum
- extraction
- sodium dodecyl
- organic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B59/00—Obtaining rare earth metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу извлечения лантана (III) из растворов солей. Способ включает флотоэкстракцию с использованием органической фазы, в качестве которой используют изооктиловый спирт, и собирателя, в качестве которого используют ПАВ анионного типа - додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрии: La+3+3NaDS=La(DS)3+3Na+, где La+3 - катион лантана (III), DS- - додецилсульфат-ион. При этом флотоэкстракцию осуществляют при pH=6,8-8,5 и соотношении органической и водной фаз 1/20. Изобретение обеспечивает увеличение степени извлечения лантана (III). 1 ил.
Description
Изобретение относится к обогащению, в частности, к способам получения редкоземельных металлов (РЗМ) или их оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода флотоэкстракции.
Известен способ экстракционного извлечения и разделения редкоземельных элементов (РЗЭ) из азотнокислых растворов (патент РФ №2106030, опубликован 27.02.1998). Извлечение и разделение ТПЭ (твердых полимерных электролитов) и РЗЭ из азотнокислых жидких отходов проводят экстракцией раствором циркониевой соли фосфорорганической кислоты, преимущественно дибутилфосфорной кислоты (ДБФК) в нейтральном фосфорорганическом реагенте. В качестве органического реагента используют преимущественно трибутилфосфат концентрации 5-45 об.% в инертном разбавителе. В процессе экстракции молярное соотношение Zr/ДБФК = 1/50-1/4. Экстрагент является совместимым с экстракционной технологией "Пурекс-процесса". ТПЭ и РЗЭ разделяют путем промывки экстрагента раствором азотной кислоты концентрации 3-12 моль/л, после чего проводят реэкстракцию РЗЭ. Оборотной экстрагент регенерируют путем удаления циркониевой соли фосфорорганической кислоты карбонатно-щелочной промывкой.
Недостатком способа является слабая избирательность метода и невозможность дальнейшего разделения индивидуальных РЗЭ исключительно в кислотных средах.
Известен способ извлечения редкоземельных элементов из технологических и продуктивных растворов и пульп (патент РФ №2484162 опубликован 10.06.2013). Способ извлечения редкоземельных элементов из растворов, содержащих железо(III) и алюминий, включает сорбцию РЗЭ на сорбенте. В качестве сорбента используют амфолит с иминодиацетатными функциональными группами. Сорбцию проводят после предварительной нейтрализации или подкисления раствора до pH=4-5 любым щелочным или кислым агентом с дальнейшим введением амфолита в полученную пульпу без отделения твердой части. Сорбцию осуществляют при соотношении амфолит : пульпа 1:50-1:150, времени контакта фаз 3-6 часов и в присутствии восстановителя.
Недостатком способа является длительное время контакта фаз. Способ не описывает процесс элюирования амфолита.
Известен способ извлечения РЗЭ из водных растворов (патент РФ №2482201, опубликован 20.05.2013, принятый за прототип), включает экстракцию комплекса металла (катионов самария (III) и ПАВ) - сублата на поверхности пузырьков органической фазой, находящейся над водной фазой. В качестве экстрагента используют изо-октиловый спирт. Экстракцию ведут при соотношении объемов органической и водной фаз О:В=1:40 и 1:20. Извлекают катионы самария (III) при pH 7,5-8,5.
Недостатком способа является слишком малая область pH, при котором идет извлечение катиона металла из водных растворов.
Техническим результатом изобретения является увеличение степени извлечения катионов лантана (III).
Технический результат достигается тем, что в качестве органической фазы используют изооктиловый спирт, а в качестве собирателя используют ПАВ анионного типа додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрии реакции:
La+3+3NaDS=La(DS)3+3Na+,
где La+3 - катион лантана (III),
NaDS - додецилсульфат натрия,
при этом флотоэкстракцию осуществляют при pH от 6,8 до 8,5 и соотношении органической и водной фаз - 1/20.
Способ извлечения лантана (III) из водных фаз поясняется следующим чертежом.
Фиг. 1 - график экспериментальной зависимости коэффициентов распределения ионов лантана (III) от pH водных растворов солей при флотоэкстракции с применением додецилсульфата натрия.
Использование в качестве собирателя ПАВ анионного типа додецилсульфата натрия обеспечивает увеличение степени извлечения лантана (III) в процессе флотоэкстракции. Додецилсульфат натрия является транспортным агентом в рассматриваемом процессе и при этом не расходуется. В растворе катионы лантана (III) образуют с додецилсульфатом натрия прочные комплексы, которые вследствие гидрофобности алкильных радикалов переходят в органическую фазу - изооктиловый спирт.
Параметром извлечения катионов лантана (III) является коэффициент распределения Краспр. Величину Краспр. извлекаемого иона между водной и органической фазами рассчитывали по отношению концентрации [La+3] в органической фазе к концентрации [La+3] в водном растворе соответственно формуле: Краспр.=[La+3]org/[La+3]aq.
Экспериментально установлено, что величина коэффициента распределения катионов лантана (III) между водной и органической фазами зависит от pH раствора водной фазы. Осуществление процесса флотоэкстракции при рН=6,8-8,5 также обеспечивает увеличение степени извлечения катионов лантана (III) не менее 98%.
Соотношение органической и водной фаз 1/20 обеспечивает увеличение степени извлечения катионов лантана (III) не менее 98% (получено экспериментально).
Способ осуществляют следующим образом. К водному раствору соли лантана (III) добавляют поверхностно-активное (ПАВ) анионогенное вещество, перемешивают, доводят pH до 6,8-8,5. В качестве ПАВ анионного типа используют додецилсульфат натрия, концентрация которого соответствует стехиометрии указанной реакции. Флотоэкстракцию проводят в течение 120 мин. После проведения процесса флотоэкстракции раствор анализируют на содержание катионов лантана (III).
Способ поясняется примером. Проводят флотоэкстракцию в колонке, выполненной в виде цилиндра, дном которого служил фильтр Шотта. К 200 мл раствора нитрата лантана (III) концентрацией 0,001 моль/л добавляли ПАВ анионного типа - додецилсульфат натрия. Водный раствор доводили до соответствующего pH. Процесс флотоэкстракции проводили в течение 120 мин. Раствор, оставшийся в колонке, через определенный интервал времени анализировали на содержание La (III).
На фиг. 1 представлена экспериментальная зависимость коэффициентов распределения ионов лантана (III) от pH водных растворов солей при флотоэкстракции с применением додецилсульфата натрия. Эксперимент показал, что при значении рН=7,5 извлечение катионов лантана (III) из раствора достигает не менее 98%.
Таким образом, способ позволяет достигнуть увеличения степени извлечения лантана (III) из раствора его солей.
Claims (1)
- Способ извлечения лантана (III) из водных фаз, включающий флотоэкстракцию с использованием органической фазы и собирателя, отличающийся тем, что в качестве органической фазы используют изооктиловый спирт, а в качестве собирателя используют ПАВ анионного типа додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрии реакции:
где La+3 - катион лантана (III),
NaDS - додецилсульфат натрия,
при этом флотоэкстракцию осуществляют при рН от 6,8 до 8,5 и соотношении органической и водной фаз - 1/20.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015132340/05A RU2602112C1 (ru) | 2015-08-03 | 2015-08-03 | Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015132340/05A RU2602112C1 (ru) | 2015-08-03 | 2015-08-03 | Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2602112C1 true RU2602112C1 (ru) | 2016-11-10 |
Family
ID=57278259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015132340/05A RU2602112C1 (ru) | 2015-08-03 | 2015-08-03 | Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2602112C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112662873A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-16 | 郑州大学 | 一种用于强化镧和铈浮萃分离的浮萃药剂及选择性分离镧和铈的方法 |
RU2760693C1 (ru) * | 2021-04-08 | 2021-11-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ La (III) ИЗ ВОДНОГО РАСТВОРА НИТРАТА ЛАНТАНА (III), ПОЛУЧЕННОГО ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ МОНАЦИТА |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4104358A (en) * | 1976-06-11 | 1978-08-01 | Mitsubishi Chemical Industries Ltd. | Selective extraction of yttrium ions |
RU2106030C1 (ru) * | 1994-10-11 | 1998-02-27 | Научно-производственное объединение "Радиевый институт им.В.Г.Хлопина" | Способ экстракционного извлечения и разделения тпэ и рзэ из азотнокислых растворов |
RU2482201C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей |
RU2484162C2 (ru) * | 2010-12-29 | 2013-06-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ извлечения редкоземельных элементов из технологических и продуктивных растворов и пульп |
-
2015
- 2015-08-03 RU RU2015132340/05A patent/RU2602112C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4104358A (en) * | 1976-06-11 | 1978-08-01 | Mitsubishi Chemical Industries Ltd. | Selective extraction of yttrium ions |
RU2106030C1 (ru) * | 1994-10-11 | 1998-02-27 | Научно-производственное объединение "Радиевый институт им.В.Г.Хлопина" | Способ экстракционного извлечения и разделения тпэ и рзэ из азотнокислых растворов |
RU2484162C2 (ru) * | 2010-12-29 | 2013-06-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ извлечения редкоземельных элементов из технологических и продуктивных растворов и пульп |
RU2482201C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112662873A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-16 | 郑州大学 | 一种用于强化镧和铈浮萃分离的浮萃药剂及选择性分离镧和铈的方法 |
RU2760693C1 (ru) * | 2021-04-08 | 2021-11-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ La (III) ИЗ ВОДНОГО РАСТВОРА НИТРАТА ЛАНТАНА (III), ПОЛУЧЕННОГО ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ МОНАЦИТА |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2538863C2 (ru) | Способ реэкстракции редкоземельных металлов из органических растворов и получение концентрата редкоземельных металлов | |
RU2014141795A (ru) | Способ извлечения редкоземельных элементов и редких металлов | |
RU2373299C1 (ru) | Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия | |
Shaohua et al. | Study on separation technology of Pr and Nd in D2EHPA-HCl-LA coordination extraction system | |
CN104531995A (zh) | 从低品位含锌物料浸出液中萃取锌的方法 | |
RU2602112C1 (ru) | Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей | |
CN105969994A (zh) | 一种从粉煤灰中提取镧的方法 | |
RU2471011C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса | |
RU2603418C1 (ru) | Способ извлечения скандия и редкоземельных элементов из красных шламов | |
Sulaiman et al. | Removal and recovery of chromium (VI) ion via tri-n-octyl methylammonium chloride-kerosene polypropylene supported liquid membrane | |
RU2584626C1 (ru) | Способ извлечения гольмия (iii) из растворов солей | |
RU2686502C1 (ru) | Способ извлечения лютеция (iii) из растворов солей | |
RU2188157C2 (ru) | Способ извлечения тория из водных растворов, содержащих редкоземельные металлы | |
RU2358029C1 (ru) | Способ извлечения ванадия | |
RU2482201C1 (ru) | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей | |
RU2762074C2 (ru) | Новый экстрагент, используемый для экстракции редкоземельных металлов из водного раствора фосфорной кислоты, и его применение | |
RU2610500C1 (ru) | Способ очистки сульфатных цинковых растворов от хлорид-иона | |
RU2713766C1 (ru) | Способ отделения иттрия и иттербия от примесей титана | |
CN102251103A (zh) | 一种石煤酸浸提钒硫酸循环分次浸出方法 | |
RU2481141C1 (ru) | Способ извлечения катионов самария (iii) | |
US2937925A (en) | Solvent extraction process for uranium from chloride solutions | |
RU2548836C1 (ru) | Способ извлечения катионов самария (iii) из водных фаз | |
RU2548353C1 (ru) | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Еu3+ ИЗ ВОДНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ | |
RU2463370C1 (ru) | Способ извлечения катионов гольмия (iii) из нитратных растворов | |
RU2813590C1 (ru) | Способ попутного получения концентрата скандия из растворов выщелачивания урана |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200804 |