7.9. Разделение РЗЭ средней группы смесями экстрагентов ALIQUAT 336-ТБФ и CYANEX 572-ТБФ из нитратных сред

7.9 Разделение РЗЭ средней группы смесями экстрагентов ALIQUAT336-ТБФ и CYANEX572-ТБФ из нитратных сред

В экспериментах использовали концентрат средней группы РЗЭ, выделенный из концентрата среднетяжелых РЗЭ производства ОАО "СМЗ" состава, %: Sm₂O₃ - 78,26, Eu₂O₃ - 9,88, Gd₂O₃ - 11,86. Концентрация в исходных растворах, обеспечивающая достижение максимального насыщения экстрагентов, была выбрана на основании ранее проведенных экспериментов и составила 160 г/л для смесей Cyanex572-ТБФ и 240 г/л для смесей Aliquat336-ТБФ. В качестве экстрагентов для приготовления смесей использовали ТБФ, Cyanex572 (Cytes Industries B.V., США), Aliquat336 (BASF, Германия), который предварительно переводили в нитратную форму.

Установлено, что при экстракции из растворов с pH 1 изомолярными смесями Aliquat336-ТБФ наибольшие значения (1,91) наблюдаются при использовании смеси состава 0,6:0,4 (3:2).

Максимальные значения незначительно варьируются (1,30-1,43) при изменении состава изомолярной смеси Aliquat336-ТБФ от 1,0:0 до 0,2:0,8 (1:4).

При экстракции из растворов с рН 2 сохраняется та же тенденция в изменении соответствующих пар РЗЭ от состава смеси, что и при экстракции из растворов с pH 1. Значения для смеси Aliquat336-ТБФ состава 0:1,0 близки к значениям для системы с pH 1. При экстракции из растворов с pH 3 наблюдается четко выраженный максимум коэффициентов разделения: (1,57) и (1,43), но он смещен в сторону составов с доминированием в них ТБФ (Aliquat336:ТБФ = 0,35:0,65). Кроме того, при экстракции из растворов с меньшей кислотностью наблюдается заметное уменьшение значений .

Анализ зависимостей и от величины рН исходного раствора для изомолярных смесей Cyanex572-ТБФ показал, что наибольшие значения получены при экстракции смесью состава 1,0:0 из растворов с рН 1 и 3. Максимальные значения - 1,39 и - 1,67. Увеличение в составе смеси мольной доли ТБФ до 0,8-1,0 способствует снижению значений до 1,1-1,2.

Установлено, что емкость изомолярных смесей Aliquat336-ТБФ повышается с ростом величины рН исходного раствора по мере увеличения доли ТБФ в смеси, достигая максимального значения ~ 100 г/л (pH 3) для состава 0:1,0. Емкости изомолярных смесей Cyanex572-ТБФ незначительно возрастают в интервале составов 1:0  0,5:0,5 при всех значениях кислотности растворов, после чего практически не изменяются (26 - 34 г/л).

По результатам исследования смеси Aliquat-336-ТБФ рекомендуется использовать для разделения средней группы РЗЭ с получением высокочистого оксида гадолиния, а смеси Cyanex572-ТБФ - высокочистого оксида самария.