A ritkaföldfémek kinyeréséhez miért válassza az extrakciós módszert az ioncserélő módszer helyett?

Feb 21, 2024

Hagyjon üzenetet

A ritkaföldfém elemeket "ipari vitaminoknak" nevezik, és kiváló mágneses, optikai és elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek.


Ahogy a ritkaföldfémek iránti kereslet a feltörekvő iparágakban, például az új energetikai járművekben folyamatosan növekszik, a ritkaföldfém-források egyre szűkösebbekké válnak. A ritkaföldfémek másodlagos erőforrásokból történő újrahasznosítása általános tendenciává vált.


A vörösiszap a timföldgyártás során keletkező szilárd hulladék, amely főleg olyan elemeket tartalmaz, mint a Fe, Si, Ca, Al, Ti és kis mennyiségű Sc. A vörösiszapban előforduló ritkaföldfém-elemek közé tartoznak a lantanid elemek (például lantán, cérium, prazeodímium, neodímium stb.) és az ittrium sorozat elemei (például ittrium, diszprózium, holmium stb.). Tartalmuk többnyire 500×10-6 felett van, a dúsítási együttható pedig körülbelül 2, aminek magas az átfogó hasznosulási értéke.

 

Jelenleg a ritkaföldfémek vörösiszapból történő kilúgozásának módszerei elsősorban nedves kilúgozási eljárásokra és tűznedves kombinált eljárásokra oszlanak. A különböző reagensek és működési technikák miatt a nedves kilúgozási folyamat felosztható sósavas kilúgozásra, kénsavas kilúgozásra, salétromsavas kilúgozásra, biológiai kilúgozásra stb.; a tűz-nedves kombinált eljárás felosztható magas hőmérsékletű pörkölés-lúgozási módszerre és szulfatációs pörkölési-lúgozási módszerre stb.

 

Függetlenül attól, hogy nedves kilúgozásról vagy kombinált tűz-nedves eljárásról van szó, a kapott ritkaföldfémekben gazdag csurgalékvíz mindig tartalmaz szennyeződéseket, például Fe és Al, ezért a tisztításhoz egy utólagos elválasztási eljárás szükséges. Jelenleg az oldószeres extrakciós és ioncserélő módszereket széles körben alkalmazzák a vörösiszap csurgalékvízben lévő ritkaföldfémek elkülönítésére és extrahálására. Az ioncserélő módszernek kevesebb alkalmazása van a csereágens teljesítményének és költségének korlátai miatt. Az extrakciós módszer kiforrott technológiája, egyszerű működése és magas visszanyerési aránya miatt a fő elválasztási és extrakciós eljárás lett.

 

Az oldószeres extrakció elve az, hogy az oldott anyagok oldhatóságának különbségét két egymással nem elegyedő (vagy gyengén oldódó) oldószerben használják fel a vegyületnek a céloldószerbe való átvitelére, ezzel elérve az elválasztás célját. Más ritkaföldfém elemekkel összehasonlítva a szkandium kis ionsugárral és egyszerű elektronszerkezettel rendelkezik, ami miatt a szkandium kivonat vegyület különbözik a többi ritkaföldfém elemtől, és alkalmas oldószeres extrakcióra. Mivel a szkandium extrakciója során számos szennyeződést, például vasat és titánt kell eltávolítani, az extrakciós szerek és az extrakciós eljárások kiválasztása kulcsfontosságú a szkandium magas visszanyerési arányának eléréséhez. A jelenleg általánosan használt extrakciós szerek főként foszforsavas extrakciós szerekre, karbonsav extrakciós szerekre, primer aminokra stb.

 

Extrakciós berendezésünk egy új, gyors és hatékony folyadék-folyadék extrakciós és elválasztó berendezés. Működési elve alapvetően különbözik a hagyományos elszívó berendezésektől, mint például a keverő- és derítőtartályok és elszívótornyok.

 

Széles körben használják a vegyiparban, az API-kivonásban, a hidrometallurgiában, a környezetvédelemben, az olaj-víz elválasztásban, az élelmiszeriparban és sok más területen.