RU2063458C1 - Extragent for isolating scandium - Google Patents
Extragent for isolating scandium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063458C1 RU2063458C1 RU9494036681A RU94036681A RU2063458C1 RU 2063458 C1 RU2063458 C1 RU 2063458C1 RU 9494036681 A RU9494036681 A RU 9494036681A RU 94036681 A RU94036681 A RU 94036681A RU 2063458 C1 RU2063458 C1 RU 2063458C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scandium
- mol
- extractant
- extraction
- nitrogen
- Prior art date
Links
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 15
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 6
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- -1 nitrogen-containing p-C8-C9-alkylated phenolformaldehyde Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 2
- 241000124033 Salix Species 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- DVMZCYSFPFUKKE-UHFFFAOYSA-K scandium chloride Chemical compound Cl[Sc](Cl)Cl DVMZCYSFPFUKKE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов и может быть использовано для извлечения скандия. The invention relates to hydrometallurgy of rare metals and can be used to extract scandium.
Известно использование 0,1 моль/л раствора ацетилацетона (2,4-пентадиона) в бензоле в качестве экстрагента для извлечения скандия. Процесс ведут ив перхлоратных растворов с ионной силой 0,1 и концентрацией скандия l0-3-10-4 моль/л. рН среды после экстракции 3,5-9,0. Извлечение металла количественное.It is known to use a 0.1 mol / L solution of acetylacetone (2,4-pentadione) in benzene as an extractant for the extraction of scandium. The process is conducted by willow perchlorate solutions with an ionic strength of 0.1 and a concentration of scandium l0 -3 -10 -4 mol / L. The pH of the medium after extraction is 3.5-9.0. Quantitative metal recovery.
Недостаток данного экстрагента заключается в том, что эффективное извлечение скандия достигается лишь при низком его содержании в растворе. The disadvantage of this extractant is that the effective extraction of scandium is achieved only with its low content in solution.
Наиболее близким к предлагаемому является использование 0,25 моль/л раствора в толуоле азотсодержащего n-третбутилфенолформальдегидного резольного олигомера (молекулярная масса 460) в качестве экстрагента для извлечения скандия. Процесс ведут из хлоридного раствора с концентрацией металла 0,1 моль/л. рН среды после экстракции 4,0-4,25, коэффициент распределения скандия (ДSc) составляет 0,8-1,0.Closest to the proposed is the use of a 0.25 mol / L solution in toluene of a nitrogen-containing n-tert-butylphenol formaldehyde resole oligomer (molecular weight 460) as an extractant for the extraction of scandium. The process is conducted from a chloride solution with a metal concentration of 0.1 mol / L. The pH of the medium after extraction is 4.0-4.25, the distribution coefficient of scandium (D Sc ) is 0.8-1.0.
Поскольку условия проведения экстракции по прототипу отличаются от тех, в которых работает предлагаемый экстрагент был поставлен специальный эксперимент. Экстракцию вели 0,1 моль/л раствором n-третбутилфенолформальдегидного резольного олигомера в толуоле ив хлоридного раствора с концентрацией металла 0,01 моль/л. Отношение объемов органической и водной фаз 1:1. Равновесное значение рH раствора 4,10. Коэффициент распределения скандия 2,80. Since the conditions for the extraction of the prototype differ from those in which the proposed extractant works, a special experiment was performed. Extraction was carried out with a 0.1 mol / L solution of n-tert-butylphenol formaldehyde resole oligomer in toluene and a chloride solution with a metal concentration of 0.01 mol / L. The ratio of the volumes of organic and aqueous phases is 1: 1. The equilibrium pH of the solution is 4.10. The distribution coefficient of scandium is 2.80.
Недостатком данного экстрагента является низкий коэффициент распределения скандия. The disadvantage of this extractant is the low distribution coefficient of scandium.
Цель изобретения состоит в повышении значения коэффициента распределения скандия и в расширении ассортимента экстрагентов, используемых для его извлечения. The purpose of the invention is to increase the distribution coefficient of scandium and to expand the range of extractants used to extract it.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве экстрагента предлагается использовать азотсодержащий n-алкил(С8-С9)фенолформальдегидный олигомер (АФО) 0,05-0,20 моль/л, разбавители ароматические и предельные углеводороды.This goal is achieved in that it is proposed to use a nitrogen-containing n-alkyl (C 8 -C 9 ) phenol-formaldehyde oligomer (AFO) 0.05-0.20 mol / l, aromatic and saturated hydrocarbon diluents as an extractant.
Приготовленный экстрагент контактируют с хлоридным раствором скандия, имеющим концентрацию металла 0,01 моль/л. Равновесное значение рН 4,10-4,30. The prepared extractant is contacted with a scandium chloride solution having a metal concentration of 0.01 mol / L. The equilibrium pH value is 4.10-4.30.
Использование предложенного экстрагента повышает значение коэффициента распределения скандия с 2,80 до 81,2-260 по сравнению с прототипом [1]
Использован технический продукт азотсодержащий n-алкил(С8-С9) фенолформальдегидный олигомер, молекула которого имеет 10,11 мономерных звеньев, с содержанием азота 4,5 мас. и со средней молекулярной массой 2500. Формула АФФО представлена ниже. Указанный реагент относится к классу фенолсодержащих олигомеров
При использовании экстрагента с концентрацией АФФО меньше 0,05 моль/л эффективность извлечения скандия значительно снижается. Экстрагент с концентрацией АФФО выше 0,20 моль/л использовать не представляется возможным из-за значительной его вязкости.The use of the proposed extractant increases the value of the distribution coefficient of scandium from 2.80 to 81.2-260 compared with the prototype [1]
The technical product used was nitrogen-containing n-alkyl (C 8 -C 9 ) phenol-formaldehyde oligomer, the molecule of which has 10.11 monomer units, with a nitrogen content of 4.5 wt. and with an average molecular weight of 2500. The AFFO formula is presented below. The specified reagent belongs to the class of phenol-containing oligomers
When using an extractant with an AFFO concentration of less than 0.05 mol / L, the efficiency of scandium extraction is significantly reduced. An extractant with an AFFO concentration above 0.20 mol / L is not possible to use because of its significant viscosity.
Пример 1. Раствор азотсодержащего n-алкил(С8-С9)фенолформальдегидного олигомера в толуоле с концентрацией 0,1 моль/л контактируют в течении 30 мин с хлоридным раствором, содержащим 0,01 моль/л скандия. Отношение объемов органической и водной фаз 1:1. Равновесное значение рН среды 4,10. После разделения фаз значение DSc составляет 168.Example 1. A solution of nitrogen-containing n-alkyl (C 8 -C 9 ) phenol-formaldehyde oligomer in toluene with a concentration of 0.1 mol / l is contacted for 30 minutes with a chloride solution containing 0.01 mol / l of scandium. The ratio of the volumes of organic and aqueous phases is 1: 1. The equilibrium pH of the medium is 4.10. After phase separation, the value of D Sc is 168.
Пример 2. Процесс экстракции проводят как в примере 1, но содержание АФФО в экстрагенте равно 0,05 моль/л. После разделения фаз значение DSc составляет 81,2.Example 2. The extraction process is carried out as in example 1, but the content of AFFO in the extractant is 0.05 mol / L. After phase separation, the value of D Sc is 81.2.
Пример 3. Процесс экстракции проводят как в примере 1, но содержание АФФО в экстрагенте равно 0,20 моль/л. После разделения фаз значение DSc составляет 260.Example 3. The extraction process is carried out as in example 1, but the content of AFFO in the extractant is 0.20 mol / L. After phase separation, the value of D Sc is 260.
Пример 4. Процесс экстракции проводят как в примере 1, но в качестве разбавителя используют полиалкилбензол. После разделения фаз значение DSc составляет 164.Example 4. The extraction process is carried out as in example 1, but as a diluent, polyalkylbenzene is used. After phase separation, the value of D Sc is 164.
Пример 5. Процесс экстракции проводят как в примере 1, но в качестве разбавителя используют н-октан. После разделения фаз значение DSc составляет 173.Example 5. The extraction process is carried out as in example 1, but n-octane is used as a diluent. After phase separation, the value of D Sc is 173.
Пример 6. Процесс экстракции проводят как в примере 1, но в качестве разбавителя используют керосин. После разделения фаз значение DSc составляет 175.Example 6. The extraction process is carried out as in example 1, but kerosene is used as a diluent. After phase separation, the value of D Sc is 175.
Предлагаемый экстрагент позволяет повысить эффективность извлечения скандия за счет увеличения его коэффициента распределения по сравнению с прототипом с 2,80 до 81,2-260. The proposed extractant allows to increase the extraction efficiency of scandium by increasing its distribution coefficient compared with the prototype from 2.80 to 81.2-260.
Claims (1)
п-Алкил (С8-С9) фенолформальдегидный олигомер 0,05-0,20
Разбавитель До 1 лAn extractant for the extraction of scandium from chloride solutions containing a nitrogen-containing phenol-formaldehyde oligomer and an organic diluent, characterized in that it contains a nitrogen-containing p-alkyl (C 8 -C 9 ) phenol-formaldehyde oligomer and aromatic and limiting hydrocarbons as a diluent the ratio of components, mol / l:
p-Alkyl (C 8 -C 9 ) phenol-formaldehyde oligomer 0.05-0.20
Thinner Up to 1 L
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494036681A RU2063458C1 (en) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Extragent for isolating scandium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494036681A RU2063458C1 (en) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Extragent for isolating scandium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2063458C1 true RU2063458C1 (en) | 1996-07-10 |
| RU94036681A RU94036681A (en) | 1997-05-20 |
Family
ID=20161127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU9494036681A RU2063458C1 (en) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Extragent for isolating scandium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2063458C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2417267C1 (en) * | 2009-09-17 | 2011-04-27 | Закрытое акционерное общество "Далур" | Procedure for extraction of scandium out of scandium containing solutions, solid extractant (solex) for its extraction and procedure for production of solex |
| RU2487184C1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-07-10 | Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела Уральского отделения РАН | Solid extractant for extraction of scandium and method of its production |
| RU2612107C2 (en) * | 2015-07-22 | 2017-03-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Method of extracting scandium from scandium-bearing product solution |
| RU2622201C1 (en) * | 2016-03-28 | 2017-06-13 | Акционерное общество "Далур" | Method for processing waste scandium solutions of uranium production |
| RU2650410C1 (en) * | 2017-07-07 | 2018-04-13 | Акционерное общество "Аксион - Редкие и Драгоценные Металлы" | Solid extragent with high dynamic exchange capacity for scandium extraction and the method of its preparation |
-
1994
- 1994-09-29 RU RU9494036681A patent/RU2063458C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Семенов С.А., Валкина Е.М., Резник А.М. Журнал неогранической химии, т.39, N 4, 1994, с.670-674. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2417267C1 (en) * | 2009-09-17 | 2011-04-27 | Закрытое акционерное общество "Далур" | Procedure for extraction of scandium out of scandium containing solutions, solid extractant (solex) for its extraction and procedure for production of solex |
| RU2487184C1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-07-10 | Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела Уральского отделения РАН | Solid extractant for extraction of scandium and method of its production |
| RU2612107C2 (en) * | 2015-07-22 | 2017-03-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Method of extracting scandium from scandium-bearing product solution |
| RU2622201C1 (en) * | 2016-03-28 | 2017-06-13 | Акционерное общество "Далур" | Method for processing waste scandium solutions of uranium production |
| RU2650410C1 (en) * | 2017-07-07 | 2018-04-13 | Акционерное общество "Аксион - Редкие и Драгоценные Металлы" | Solid extragent with high dynamic exchange capacity for scandium extraction and the method of its preparation |
| US11505632B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-11-22 | Joint-Stock Company Axion—Rare Earth And Noble Metals | Solid extracting agent with high dynamic exchange capacity for extraction of scandium and method of its production |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94036681A (en) | 1997-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2063458C1 (en) | Extragent for isolating scandium | |
| Wan et al. | Treatment of high concentration phenolic waste water by liquid membrane with N503 as mobile carrier | |
| Li et al. | Solvent extraction of lanthanides and yttrium from nitrate medium with CYANEX 925 in heptane | |
| NAKASHIO et al. | Extraction equilibria of copper and zinc with alkylphosphonic acid monoester | |
| CA1122420A (en) | Rare earth separation process | |
| JPH0466816B2 (en) | ||
| JPH0761865B2 (en) | Separation method of rare earth elements by liquid-liquid extraction | |
| FI75603C (en) | FOERFARANDE FOER GEMENSAM UTVINNING AV URAN, YTTRIUM, TORIUM OCH SAELLSYNTA JORDARTSMETALLER UR EN ORGANISK FAS. | |
| Wodzki et al. | Two-Component Emulsion Liquid Membranes with Macromolecular Carriers of Divalent lons | |
| Lenz et al. | A comparison of monomerized and dimerized di (2-ethylhexyl) phosphoric acid as lanthanide extractants: The system SmC13 HC1 H2O 1 M D2EHPA | |
| Lee et al. | Extraction of trivalent europium via emulsion liquid membrane containing PC-88A as mobile carrier | |
| Kikuchi et al. | The Solvent Extraction and Dissociation of the Ion Pair of Algali Metal Complex of Monodisperse Poly (oxyethylene) Derivatives with Picrate Ion. | |
| US3981798A (en) | Liquid/liquid extraction using certain ethers and esters | |
| Nakamura et al. | Solvent extraction of lanthanoid elements by high molecular weight β-diketones | |
| Kondo et al. | Synergistic Extraction of Gallium (III) with 2-Ethylhexyl-Phosphonic Acid Mono-2-ethylhexyl Ester in the Presence of Oxine Derivatives | |
| Demidov et al. | Flavonol assisted extraction of divalent and trivalent metal ions | |
| RU2090632C1 (en) | Method of palladium extraction from acid aqueous solutions | |
| Kawamoto et al. | Separation of cobalt (II) from nickel (II) by using dithizone extraction and rate-controlling effect of 1, 10-phenanthroline | |
| Yamada et al. | Utility of phenylacetic acid as an extracting agent for aluminum (III), gallium (III) and indium (III) | |
| RU2219258C2 (en) | Method of extracting copper from aqueous solutions | |
| SU1273380A1 (en) | Method of removing vanadium from petroleum | |
| Zapatero et al. | COPPER DISTRIBUTION EQUILIBRIA WITH 5, 8-DIETHYL--7-HYDR0XYD0DECAN-6-0XIME DISSOLVED IN TOLUENE | |
| RU2031168C1 (en) | Method of scandium and lanthanides separation from element impurities | |
| Rice | Chelating Agents in Separation of Rare-earth Compounds by Solvent Extraction with Amines | |
| SU1502602A1 (en) | Method of refining petroleum products from sulfur organic compounds |