Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург, РФ:

Черемисина О. В., зав. кафедрой, д-р техн. наук, профессор, ovcheremisina@yandex.ru

Сергеев В. В., ассистент, канд. техн. наук, sergeev.spmi@yandex.ru

Федоров А. Т., аспирант, bers10@bk.ru

Лукьянцева Е. С., студентка, lukyantseva_lena@inbox.ru

Повышение комплексности использования апатитовых руд возможно путем выделения в самостоятельный продукт при сернокислотной технологии переработки фосфатного сырья редкоземельных элементов (РЗЭ). Для попутного извлечения и разделения редкоземельных металлов (РЗМ) предложено введение в основную схему кислотного вскрытия апатитового концентрата ступенчатой жидкостной экстракции. Определены факторы концентрирования тяжелой группы РЗМ из продуктов переработки апатитового концентрата и их разделения на стадии экстракции. Установлено влияние концентрации экстрагента — ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК) — на процесс концентрирования индивидуальных РЗМ из фосфорнокислых растворов. Выявлена пропорциональность между коэффициентами распределения и степенью извлечения РЗМ в органическую фазу и порядковым номером элемента, связанная с усилением химического сродства молекул органической кислоты к ионам РЗМ в ряду лантаноидов.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект №19-19-00377).

1. Локшин Э. П., Калинников В. Т., Тареева О. А. Извлечение редкоземельных элементов из промпродуктов итехногенных отходов переработки хибинского апатитового концентрата // Цветные металлы. 2012. № 3. С. 75–80.
2. Глущенко Ю. Г., Нечаев А. В., Поляков Е. Г., Левин Б. В. Выделение редкоземельных элементов из экстракционной фосфорной кислоты [Электронный ресурс]. URL: http://rusredmet.ru/f/vydelenie-redkozemelnyh-elementoviz-ekstrakcionnoy-fosfornoy-kisloty-v-kontekste-mirovyhproblem-ih.pdf (дата обращения: 04.10.2019).
3. Kurysheva V. V., Ivanova E. V., Prohorova P. E. Extractant for rare earth metals // Chimica Techno Acta. 2016. Vol. 3, No. 2. P. 97–120.
4. Демин С. В., Жилов В. И., Цивадзе А. Ю., Якшин В. В., Вилкова О. Н., Царенко Н. А. Экстракция редкоземельных элементов из кислых растворов алкильными производными дибензо- и дициклогексано-18-краун-6 // Журнал неорганической химии. 2006. Т. 51, № 10. С. 1782–1785.
5. Dash S., Mohanty S. ONIOM study for selectivity of extractants for extraction of rare-earth metals // Chemical Engineering & Technology. 2018. Vol. 41, Iss. 9. P. 1697–1705.
6. Bontha R. R., Jyothi R. K. Rare earths extraction, separation, and recovery from phosphoric acid media // Solvent Extraction and Ion Exchange. 2016. Vol. 34, Iss. 3. P. 226–240.
7. Wang L., Long Z., Huang X., Yu Y., Cui D., Zhang G. Recovery of rare earths from wet-process phosphoric acid // Hydrometallurgy. 2010. Vol. 101, Iss. 1–2. P. 41–47.
8. Кочетков С. П., Смирнов Н. Н., Ильин А. П. Концентрирование и очистка экстракционной фосфорной кислоты. Иваново: ИГХТУ, 2007. 304 c.
9. De Carvalho Gomes R., Seruff L. A., Scal M. L. W., Vera Y. M. The influence of lactic acid concentration on the separation of light rare earth elements by continuous liquid-liquid extraction with 2-ethylhexyl phosphonic acid mono-2-ethylhexyl ester // Metallurgical and Materials Transactions B. 2018. Vol. 49, Iss. 1. P. 460–465.
10. Wu Sh., Wang l., Zhang P., El-Shall H., Moudgil B., Huang X., Zhao L., Zhang L., Feng Z. Simultaneous recovery of rare earths and uranium from wet process phosphoric acid using solvent extraction with D2EHPA // Hydrometallurgy. 2018. Vol. 175. P. 109–116.
11. Surampally R., Batchu N. K, Mannepalli L. K., Bontha R. R. Studies on solvent extraction of Dy(III) and separation possibilities of rare earths using PC-88A from phosphoric acid solutions // Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 2012. Vol. 43, Iss. 6. P. 839–844.
12. Dhruva K. S., Mallavarapu A., Kartikey K. Ya., Manoj K. K., Ravishankar V., Harvinderpal S. Simultaneous recovery of yttrium and uranium using D2EHPA–TBP and DNPPA–TOPO from phosphoric acid // Desalination and Water Treatment. 2012. Vol. 38, Iss. 1–3. P. 292–300.
13. Черемисина О. В. Экстракция редкоземельных металлов ди-2-этилгексилфосфорной кислотой из фосфорнокислых растворов // Записки Горного института. 2015. Т. 214. С. 39–50.