Редкие металлы, полупроводники | |
Название | Сорбция редкоземельных металлов, железа и алюминия из фосфорной кислоты сульфокатионитами |
DOI | 10.17580/tsm.2018.09.08 |
Автор | Конькова Т. В., Чинь Нгуен Куинь, Папкова М. В. |
Информация об авторе | Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия Т. В. Конькова, доцент каф. технологии неорганических веществ и электрохимических процессов, эл. почта: kontat@list.ru |
Реферат | В настоящее время актуальна разработка технологии комплексной переработки фосфатного сырья с попутным извлечением редкоземельных металлов (РЗМ). В рамках этой задачи перспективно и экономически целесообразно извлечение РЗМ из экстракционной фосфорной кислоты, полученной сернокислотным разложением апатита по дигидратному методу. В представленной работе проведено сравнительное исследование сорбционного извлечения ионов РЗМ (на примере лантана), железа и алюминия из растворов фосфорной кислоты с концентрацией примесей и P2O5, характерной для неупаренной экстракционной фосфорной кислоты. Сорбцию изучали с помощью сульфокатионитов: микропористого КУ-2-8 российского производства и макропористого MTС1600 производства Purolite в зависимости от ионной формы смолы (H+, NH4+ и Na+). Установлено, что MTС1600 обладает лучшими сорбционными свойствами и селективностью к РЗМ по сравнению с КУ-2-8, что обусловлено более развитой пористой структурой матрицы сорбента, характеристики которой выше в десятки раз. Сорбция лантана на MTС1600 практически не зависит от ионной формы катионита, при этом извлечение лантана составило 95 %, в то время как максимальная сорбция 54,8 % достигнута с помощью аммониевой формы катионита КУ-2. Независимо от ионообменной формы смолы и ее пористой структуры ряд селективности сорбции трехвалентных катионов выглядит следующим образом La3+ > Fe3+ > Al3+. Коэффициенты распределения лантана между МТС1600 и фосфорной кислотой по сравнению с ионами железа и алюминия различаются практически в 100 раз, что позволит в рамках технологии селективно извлекать РЗМ из экстракционной фосфорной кислоты и при наличии подходящего десорбирующего реагента получить концентрат РЗМ практически без примесей. В работе принимали участие магистранты РХТУ им. Д. И. Менделеева Нгуен Тхи Ван Ань, А. А. Шурлова, А. Г. Быкова. |
Ключевые слова | Редкоземельные металлы, сорбция, сульфокатиониты, фосфорная кислота, ионообменные смолы, железо, алюминий, лантан |
Библиографический список | 1. Эрлих Г. В., Лисичкин Г. В. Сорбция в химии редкоземельных элементов // Журнал общей химии. 2017. Т. 87, № 6. С. 1001–1027. 3. Папкова М. В., Михайличенко А. И., Конькова Т. В., Сайкина О. Ю. Сорбционное извлечение редкоземельных металлов из растворов фосфорной кислоты // Цветные металлы. 2016. № 8. С. 57–62. |
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |