химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

нтрации РЗЭ в растворе и при очень высокой концентрации уменьшается (рис. 34). Это связано с ограниченной емкостью экстрагента [113]. При концентрации HN03<

< 12 М РЗЭ экстрагируются в виде сольватов с ТБФ. Механизм процесса можно представить реакцией

Ln3+ (води.) +3NO3 (води.) +ЗТБФ (орг.) ^? [Ln(N03)3 ? ЗТБФ] (орг.)

При более высокой концентрации HN03 экстракция происходит в виде комплексной кислоты HnLn(N03)n+3-ЗТБФ. Рост коэффициентов распределения РЗЭ с увеличением порядкового номера элемента при высокой кислотности раствора объясняется увеличением прочности комплекса в ряду РЗЭ и уменьшением диссоциации его, подавляемой при большом содержании кислоты [116, 117]. При экстрагировании из

кислых растворов наряду с РЗЭ экстрагируется и HN03, образующая комплексное соединение с ТБФ:

Н+ (водн.) + Ш3 (водн.)+ ТБФ (орг.) zЈ [HNOg-TBO] (орг.)

Если концентрация HN03 более 7 М, то экстрагируемость ее повышается, и она конкурирует с РЗЭ за экстр агент, т. е. усложняется экстракционная система [76J.

При ограниченной концентрации HNOs редкоземельные элементы экстрагируются ТБФ хуже, чем азотная кислота. Однако при создании определенной для каждого РЗЭ кислотности наступает момент, когда

ID'3

57 59 61 63 65 67 69 71

Рис. 33. Зависимость коэффициента распределения (а) РЗЭ от порядкового номера элемента при экстракции ТБФ

О 100 200 300 400 рабнобесная концентрацияTLn2o3, г/л

Рис. 34. Зависимость коэффициента распределения (я) РЗЭ от равновесной концентрации их в водной фазе при экстракции ТБФ

элемент образует кислую соль и экстрагируется лучше, чем HN03. Для Lu предельная концентрация 25%, для La 60%. В результате в зависимости от концентрации кислоты и способности РЗЭ к образованию комплексных кислых солей, имеющих большую склонность к экстракции, меняется положение отдельных элементов в экстракционном ряду [118].

На практике экстракционное разделение приобретает еще более сложный характер. Это происходит в связи с тем, что экстракционная способность соединений индивидуальных РЗЭ существенно меняется при совместном присутствии нескольких элементов. Подобно электрохимическому ряду напряжения можно расположить РЗЭ в следующий ряд экстракционной способности: La, Рг, Sm, Y, Но, Yb, Lu, Се (IV), где склонность к вытеснению в органическую фазу возрастает в направлении от La к Се (IV).-Присутствие 5% РЗЭ иттриевой группы вдвое снижает извлечение в органическую фазу не только элементов цериевой подгруппы, но и Y, Но; присутствие церия (IV) вдвое снижает извлечение Но и т.д. 1119].

Рассмотрим отделение церия от РЗЭ (III). Способность к экстракции у Ce(IV) намного выше, чем у Се (III) и остальных РЗЭ. Се (IV) экстрагируется ТБФ практически полностью в очень широком интервале концентраций HN03 (1—10 моль/л) в виде комплексных кислот Н,Се(Ы03)6-2ТБФ и HCe(N03)5-ТБФ. Успешному отделению Се (IV) способствует тот факт, что, лучше экстрагируясь, он вытесняет прочие РЗЭ из органической фазы. Отделять большое количество Се (IV) от РЗЭ рекомендуется 100%-ным ТБФ из растворов, содержащих 3— 5 моль/л HNO^ при концентрации Се (IV)~200 г/л и полном насыщении церием органической фазы. В указанных условиях переход в органическую фазу элементов иттриевой подгруппы минимален и незначителен — цериевых [120]. При очистке экстракцией небольшого количества церия применяют ТБФ с разбавителем. В этом случае РЗЭ экстрагируются еще меньше, чем Се (IV), так как коэффициенты распределения РЗЭ уменьшаются с разбавлением экстрагента в большей (3-й) степени, чем церия (IV) (во 2-й степени). Эффективность извлечения церия из концентратов РЗЭ цериевой подгруппы, содержащих > 50% Се, см. табл. 36.

Таблица 36

Извлечение Се ((V) из концентрата РЗЭ 40%-ным ТБФ

в керосине [121]

Исходный раствор

Извлечение Ce(IV), % Чистота, °о

LnaO», г/л HNOs, моль/л

105 4,0 98,0 >99,85

250 3,1 90,9 >99,85

336 3,8 86,5 100

390 3,8 92,5 100

Экстракция церия (IV) в виду большого коэффициента разделения (> 1000) может б

страница 73
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2." (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
билеты на концерт наргиз закировой
кровать детская ширина 160
стойка под сд диски купить
купить билеты робби уильямс без комиссии в олимпийском

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.01.2017)