Экстракция иттербия растворами моно(2-этилгексилового) эфира 2-этилгексилфосфоновой кислоты в гексане из растворов азотной кислоты

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследована экстракция иттербия растворами моно(2-этилгексилового) эфира 2-этилгексилфосфоновой кислоты (HEH[EHP]) в гексане из растворов азотной кислоты при концентрации HEH[EHP] 0.5–2.0 моль/л, кислотности 0.1–2.0 моль/л и концентрации лантанида от 0.1 до 5 г/л. Показано, что зависимости коэффициентов распределения иттербия от кислотности раствора описываются выражениями типа lgD = alg[H+] + b, при этом значение коэффициента a зависит от концентрации экстрагента и концентрации лантанида, варьируясь в диапазоне от –1.26 до –3.0. Вероятная причина – экстракция как по катионообменному, так и по сольватному механизму. Предложена модель, описывающая зависимость коэффициента распределения иттербия от его концентрации в водной фазе при различных концентрациях экстрагента и кислотностях. Показана удовлетворительная сходимость модели с экспериментальными данными.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

К. С. Бобровская

Научно-исследовательский технологический институт им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: rostislavkuznetsov@yandex.ru
Россия, Ульяновск

Р. А. Кузнецов

Научно-исследовательский технологический институт им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета

Email: rostislavkuznetsov@yandex.ru
Россия, Ульяновск

Список литературы

  1. Dash A., Chakravarty R., Knapp Furn F., Pillai A.M.R. // Curr. Radiopharm. 2015. Vol. 8. N. 2. P. 107. https://doi.org/10.2174/1874471008666150312161942
  2. Tarasov V., Andreev O., Romanov E., Kuznetsov R., Kupriyanov V., Tselishchev I. // Curr. Radiopharm. 2015. Vol. 8. N 2. P. 95. https://doi.org/10.2174/1874471008666150312160855
  3. Qi D. Hydrometallurgy of Rare Earths: Extraction and Separation. Elsevier Science, 2018. 804 p. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-813920-2.00002-7
  4. Dash A., Pillai M.R.A., Knapp F.F. // Nucl. Med. Mol. Imaging. 2015. Vol. 49. N 2. P. 85. https://doi.org/10.1007/s13139-014-0315-z
  5. Kuznetsov R.A., Bobrovskaya K.S., Svetukhin V.V., Fomin A.N., Zhukov A.V. // Radiochemistry. 2019. Vol. 61. N 4. P. 381–395. https://doi.org/10.1134/S1066362219040015
  6. Horwitz E.P., McAlister D.R., Bond A.H., Barrans R.E., Williamson J.M. // Appl. Radiat. Isot. 2005. Vol. 63. P. 23. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2005.02.005
  7. Амбул Е.В., Голецкий Н.Д., Медведева А.И., Наумов А.А., Пузиков Е.А., Афонин М.А., Шишкин Д.Н. // Радиохимия. 2022. Т. 64. № 3. С. 233. https://doi.org/10.31857/S0033831122030054
  8. Амбул Е.В., Голецкий Н.Д., Наумов А.А., Пузиков Е.А., Мамчич М.В., Бизин А.В., Медведева А.И. // Радиохимия. 2023. T. 65. № 3. С. 226. doi: 10.31857/S0033831123030036
  9. Zhengshui Hu, Ying Pan, Xun Fu, Ying Pan // Solvent Extr. Ion Exch. 1995. Vol. 13. N 5. P. 965. https://doi.org/10.1080/07366299508918312
  10. Zhu Z., Bian Z., Long Z. // Anal. Meth. 2010. Vol. 2. P. 82. https://doi.org/10.1039/b9ay00187e
  11. Quinn J.E., Soldenhoff K.H., Stevens G.W., Lengkeek N.A. // Hydrometallurgy. 2015. Vol. 157. P. 298. http://doi.org/10.1016/j.hydromet.2015.09.005
  12. Lumetta G.J., Sinkov S.I., Krause J.A., Sweet L.E. // Inorg. Chem. 2016. Vol. 55. N 4. P. 1633. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.5b02524
  13. Grimes T.S., Tian G., Rao L., Nash K.L. // Inorg. Chem. 2012. Vol. 51. P. 6299. https://doi.org/10.1021/Ic300503P
  14. Shu Q., Khayambashi A., Wang X., Wei Y. // Adsorp. Sci. Technol. 2018. Vol. 36. P. 1049. https://doi.org/10.1177/0263617417748112
  15. Su W., Chen Ji, Jing Yu, Liu Ch., Deng Yu, Yang M. // J. Rare Earths. 2018. Vol. 36. N 5. P. 505. https://doi.org/10.1016/j.jre.2017.10.008
  16. Lécrivain T., Kimberlin A., Dodd D.E., Miller S., Hobbs I., Campbell E., et al. // Solvent Extr. Ion Exch. 2019. Vol. 37. N 3. P. 284–296. https://doi.org/10.1080/07366299.2019.1639371
  17. Kolarik Z. // Solvent Extr. Ion Exch. 2010. Vol. 28. N 6. P. 707. https://doi.org/10.1080/07366299.2010.515172
  18. Tasaki Y., Abe Y., Ooi K., Narita H., Tanaka M., Wakisaka A. // Sep. Purif. Technol. 2016. Vol. 157. P. 162. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2015.11.038
  19. Ooi K., Tasaki-Handa Y., Abe Y., Wakisaka A. // Dalton Trans. 2014. Vol. 43. P. 4807. https://doi.org/10.1039/c3dt53407c

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимость коэффициентов распределения иттербия от концентрации раствора HNO3 при различных концентрациях HEH[EHP] (моль/л: ♦ – 0.5, ■ – 1, ▲ – 1.5, ● – 2) и металла (г/л: a – 0.1 г/л, б – 1, в – 5).

Скачать (211KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изменение кислотности рафината как функция концентрации иттербия в органической фазе при экстракции раствором 1.5 моль/л HEH[EHP] из раствора азотной кислоты с концентрацией 0.1 моль/л.

Скачать (65KB)
Метаданные
4. Рис. 3. ИК-Фурье спектры экстрагента HEH[EHP] до (1) и после (2) насыщения иттербием и образовавшегося осадка соли экстрагента с Yb (3).

Скачать (193KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость коэффициентов распределения иттербия от концентрации раствора HEH[EHP] в гексане при различных концентрациях азотной кислоты (моль/л: ♦ – 0.5, ■ – 1, ▲ – 1.5, ● – 2) и металла (г/л: a – 0.1, б – 1, в – 5).

Скачать (200KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимость константы экстракции иттербия от концентрации металла.

Скачать (62KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Зависимость коэффициентов распределения иттербия от его концентрации в водной фазе при экстракции растворами HEH[EHP] различной концентрации в гексане (моль/л: a – 0.5, б – 1, в – 1.5, г – 2) при различных концентрациях азотной кислоты (моль/л: ♦ – 0.5, ■ – 1, ▲ – 1.5, ● – 2). Точки – эксперимент, линии – расчет.

Скачать (267KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024