Джевага Н.В.
ФЛОТАЦИОННОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ И РАЗДЕЛЕНИЕ САМАРИЯ (3+) И ГОЛЬМИЯ (3+)
Санкт-Петербургский государственный Горный университет
Рассматривается возможность извлечения и разделения катионов редкоземельных металлов (РЗМ) методом ионной флотации анионным поверхностно-активным веществом (ПАВ) – додецилсульфатом натрия (NaDS). Исследовалось влияние хлорид-ионов на извлечение и разделение РЗМ.
Ключевые слова: ионная флотация, коэффициент распределения, коэффициент разделения, додецилсульфат натрия.
The ion flotation of samarium (3+) and holmium (3+) from nitrate solutions by use of sodium dodecyl sulphate as a collector with addition of sodium chloride has been stated.
Key words: ion flotation, distribution coefficient, separation coefficient, sodium dodecylsulphate.
Редкоземельные металлы (РЗМ) пользуются все большим спросом на мировом рынке. Особую ценность имеют индивидуальные РЗМ. В современных схемах переработки технологического концентрата наибольшей сложностью является извлечение РЗМ из разбавленных растворов и их разделение. Известно [1], что при добавлении хлоридов концентрацией 0,1-0,15 М при экстракции нафтеновой кислотой коэффициент разделения Ce/Y возрастает от 1,5 до 14.
В работе изучено влияние хлоридов на процесс ионной флотации как перспективный для извлечения и разделения катионов самария (3+) и гольмия (3+). Флотацию проводили в лабораторной флотомашине марки 137 В-ФЛ с емкостью ячейки 1 дм3 в течение 5 минут. В качестве модельных использовали 0,001 М растворы нитратов самария и гольмия. Объем раствора равен 200 мл. В исходный раствор добавляли поверхностно-активное вещество – додецилсульфат натрия концентрацией 0,003 М и хлорид натрия концентрацией 0 и 0,01 М. Полученные пенный и камерный продукты разделяли и анализировали. Пену разрушали действием 1 М серной кислоты. Концентрацию РЗМ определяли фотометрическим методом с арсеназо III [2]
Коэффициенты распределения (D) катионов металлов между пенным и камерным продуктами рассчитывали по отношению [Ме3+] (Sm3+, Ho3+) в пенном продукте к концентрации [Ме3+] в камерном остатке, а коэффициенты разделения (Кр) – по отношению D (Sm3+) к D (Ho3+). Результаты проведенных исследований представлены в табл. 1.
Таблица 1
Коэффициенты распределения и коэффициенты разделения Sm и Ho
|
рН |
D (Sm3+) СNaCl = 0,01 М |
D (Ho3+) СNaCl = 0,01 М |
Кр Sm/Ho |
|
6,2 |
10,4 |
4,3 |
2,4 |
|
6,6 |
99,7 |
20,6 |
4,8 |
|
7,0 |
166,6 |
27,0 |
6,2 |
|
7,4 |
358,2 |
10,5 |
34,2 |
|
7,8 |
57,5 |
9,8 |
5,9 |
|
8,6 |
11,2 |
3,4 |
3,3 |
В отсутствие хлорид-ионов разделения практически не наблюдалось. При концентрации NaCl = 0,01 М максимальный КрSm/Ho равен 34,2 при рН = 7,4.
Работа выполнена согласно проектам № 2.1.1/973 АВЦП РФ «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011)» и № 14.740.11.0622 ГК от 05.10.2011 ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг.
Литература:
1. Чиркст Д.Э., Литвинова Т.Е., Старшинова В.С., Луцкий Д.С. Записки Горного института. 2006. Т. 169. С. 204-208.
2. Савин С.Б. Арсеназо III. – М.: Атомиздат. 1966, - 265 с.
FBDB_LOGIN_OR_REGISTER_TO_COMMENT

