新的分離方法在稀土元素分離富集中的應(yīng)用研究.pdf

1、目前在核燃料后處理、高放廢液處置等領(lǐng)域中最有效分離鑭系元素的方法是溶劑萃取法。由于稀土元素原子結(jié)構(gòu)相似，使得它們經(jīng)常緊密結(jié)合并共生于相同礦物中，這給單一稀土元素的提取與分離帶來(lái)了相當(dāng)大的困難。鐠、釹是稀土中性質(zhì)最為相似又最難分離的一對(duì)元素，用化學(xué)法很難將其分離，工業(yè)生產(chǎn)通常采用萃取法和離子交換法。 在稀土元素的萃取分離中為了提高萃取效率和實(shí)現(xiàn)選擇性分離，選擇適宜的萃取劑是首要問(wèn)題。近年來(lái)，人們一直致力于發(fā)現(xiàn)新的萃取劑、協(xié)萃體系或

2、者新的分離辦法來(lái)克服這個(gè)困難。8-羥基喹啉是一種金屬離子的有效萃取劑，在通常情況下它可以與金屬離子形成穩(wěn)定的化合物，因此被廣泛地應(yīng)用于液液萃取中。本論文以有效的萃取、分離稀土元素為目的，探討了由8-羥基喹啉和協(xié)萃劑組成的新的協(xié)同萃取體系的萃取性能，并詳細(xì)研究了8-羥基喹啉單獨(dú)、協(xié)同萃取稀土元素的機(jī)理以及稀土離子之間的分離性能。 在完成溶劑萃取的基礎(chǔ)上，嘗試第二種分離方法--用磁性微膠囊分離技術(shù)分離稀土。磁性微膠囊符合生物吸附劑的

3、發(fā)展要求，能利用磁性分離的辦法，有效地分離、回收廢水中的稀土離子。本文初步探討了一種通過(guò)新的磁性修飾材料的吸附來(lái)實(shí)現(xiàn)稀土離子分離的辦法。 本論文的工作主要有以下幾個(gè)方面： 1.研究8-羥基喹啉在鹽酸介質(zhì)中萃取稀土離子Pr3+，Nd3+，La3+時(shí)振蕩時(shí)間、酸度、萃取劑濃度、Ac-濃度對(duì)萃取規(guī)律的影響，以及它們的反萃性能，得出反應(yīng)機(jī)理，并分析他們之間分離的可能性。 2.研究8-羥基喹啉和P507(2-乙基己基膦酸單