Estudio de la extracción de tierras raras ligeras a partir de la extracción líquido – líquido utilizando ácidos organofosforados y ácido ascórbico
Description
La extracción líquido – líquido (ELL) o extracción por Solvente (SX) es la técnica más utilizada, actualmente, para promover la separación de los Elementos Tierras Raras (ETRs), siendo los agentes de extracción ácidos organofosforados los más empleados. El uso de estos reactivos de extracción parcialmente saponificados aumenta tanto la extracción como la selectividad de la extracción de los ETRs. Sin embargo, esta práctica genera efluentes líquidos conteniendo sodio, amonio, magnesio o calcio que si no se eliminan pueden ocasionar daños al medio ambiente. En los últimos años se han buscado alternativas a la práctica de saponificación. La utilización de agentes acomplejantes, como el ácido ascórbico, puede ayudar a realizar la separación de los ETRs más eficientemente y sin provocar daños al medio ambiente por ser una sustancia biodegradable. El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar la influencia de la concentración de ácido ascórbico sobre la extracción de lantano y didimio (Pr + Nd) a partir de la ELL. Se utilizaron tres agentes de extracción ácidos organofosforados (D2EHPA, P507 y Cyanex272). Se verificó que, con el aumento de la concentración del ácido ascórbico, hubo un incremento en el porcentaje de extracción y en la selectividad de la extracción de los ETR. Se definió, además, que el agente de extracción más eficiente en las condiciones estudiadas fue el P507. Consideramos que las mejores condiciones para realizar la separación entre La/didimio fue obtenida con el agente de extracción P507 y concentración de ácido ascórbico 0,5 mol·L-1. En esta condición se obtuvo una extracción de La, Pr y Nd igual a 12,3 ± 1,3%, 56,4 ± 1,0% y 64,8 ± 1,7%, respectivamente, así como un factor de separación de 9,3 ± 0,8 y didímio en fase orgánica con 81,4 ± 0,5 % de pureza.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الاستخلاص السائل- السائل (ELL) أو الاستخلاص بالمذيبات (SX) هي التقنية الأكثر استخدامًا، حاليًا، لتعزيز فصل العناصر الأرضية النادرة (RTEs)، مع كون عوامل استخراج حمض الفوسفور العضوي هي الأكثر استخدامًا. يزيد استخدام كواشف الاستخراج المصبوغة جزئيًا من كل من استخراج وانتقائية استخراج ETRs. ومع ذلك، تولد هذه الممارسة نفايات سائلة تحتوي على الصوديوم أو الأمونيوم أو المغنيسيوم أو الكالسيوم والتي، إذا لم يتم التخلص منها، يمكن أن تسبب ضررًا للبيئة. في السنوات الأخيرة، تم البحث عن بدائل لممارسة التصبن. يمكن أن يساعد استخدام عوامل التعقيد، مثل حمض الأسكوربيك، في فصل ETRs بشكل أكثر كفاءة ودون التسبب في ضرر للبيئة لأنها مادة قابلة للتحلل الحيوي. يهدف العمل الحالي إلى تقييم تأثير تركيز حمض الأسكوربيك على استخراج اللانثانم والثنائيميوم (Pr + Nd) من ELL. تم استخدام ثلاثة عوامل لاستخلاص حمض الفوسفور العضوي (D2EHPA و P507 و Cyanex272). تم التحقق من أنه مع زيادة تركيز حمض الأسكوربيك، كانت هناك زيادة في نسبة الاستخراج وفي انتقائية استخراج ETRs. كما تم تحديد أن عامل الاستخلاص الأكثر كفاءة في ظل الظروف التي تمت دراستها هو P507. نعتبر أنه تم الحصول على أفضل الظروف لإجراء الفصل بين LA/DIDYMIUM باستخدام عامل الاستخلاص P507 وتركيز حمض الأسكوربيك 0.5 مول•L -1. في هذه الحالة، تم الحصول على استخلاص La و Pr و Nd يساوي 12.3 ± 1.3 ٪ و 56.4 ± 1.0 ٪ و 64.8 ± 1.7 ٪ على التوالي، بالإضافة إلى عامل فصل قدره 9.3 ± 0.8 و الديدميوم في الطور العضوي بنقاء 81.4 ± 0.5 ٪.Translated Description (English)
Liquid-liquid extraction (ELL) or solvent extraction (SX) is the most widely used technique, currently, to promote the separation of Rare Earth Elements (RTEs), with organophosphorus acid extraction agents being the most used. The use of these partially saponified extraction reagents increases both the extraction and the selectivity of the extraction of the ETRs. However, this practice generates liquid effluents containing sodium, ammonium, magnesium or calcium that, if not disposed of, can cause damage to the environment. In recent years, alternatives to the practice of saponification have been sought. The use of complexing agents, such as ascorbic acid, can help to separate ETRs more efficiently and without causing damage to the environment because it is a biodegradable substance. The present work aimed to evaluate the influence of ascorbic acid concentration on the extraction of lanthanum and didymium (Pr + Nd) from ELL. Three organophosphorus acid extraction agents (D2EHPA, P507 and Cyanex272) were used. It was verified that, with the increase in the concentration of ascorbic acid, there was an increase in the percentage of extraction and in the selectivity of the extraction of the ETRs. It was also defined that the most efficient extraction agent under the conditions studied was P507. We consider that the best conditions to perform the separation between La/didymium was obtained with the extraction agent P507 and ascorbic acid concentration 0.5 mol·L-1. In this condition, an extraction of La, Pr and Nd equal to 12.3 ± 1.3%, 56.4 ± 1.0% and 64.8 ± 1.7%, respectively, was obtained, as well as a separation factor of 9.3 ± 0.8 and didymium in organic phase with 81.4 ± 0.5% purity.Translated Description (French)
L'extraction liquide – liquide (ELL) ou extraction par solvant (SX) est actuellement la technique la plus utilisée pour promouvoir la séparation des éléments de terres rares (ETR), les agents d'extraction des acides organophosphorés étant les plus utilisés. L'utilisation de ces réactifs d'extraction partiellement saponifiés augmente à la fois l'extraction et la sélectivité de l'extraction des ETR. Cependant, cette pratique génère des effluents liquides contenant du sodium, de l'ammonium, du magnésium ou du calcium qui, s'ils ne sont pas éliminés, peuvent causer des dommages à l'environnement. Ces dernières années, des alternatives à la pratique de la saponification ont été recherchées. L'utilisation d'agents complexants, tels que l'acide ascorbique, peut aider à séparer les ETR plus efficacement et sans causer de dommages à l'environnement car il s'agit d'une substance biodégradable. Ce travail visait à évaluer l'influence de la concentration en acide ascorbique sur l'extraction du lanthane et du didymium (Pr + Nd) à partir de l'ELL. Trois agents d'extraction d'acides organophosphorés (D2EHPA, P507 et Cyanex272) ont été utilisés. Il a été vérifié qu'avec l'augmentation de la concentration en acide ascorbique, il y avait une augmentation du pourcentage d'extraction et de la sélectivité de l'extraction des ETR. Il a également été défini que l'agent d'extraction le plus efficace dans les conditions étudiées était le P507. Nous considérons que les meilleures conditions pour réaliser la séparation entre La/didimio ont été obtenues avec l'agent d'extraction P507 et la concentration en acide ascorbique 0,5 mol·L-1. Dans cette condition, on a obtenu une extraction de La, Pr et Nd égale à 12,3 ± 1,3%, 56,4 ± 1,0% et 64,8 ± 1,7%, respectivement, ainsi qu'un facteur de séparation de 9,3 ± 0,8 et du didymium en phase organique avec 81,4 ± 0,5% de pureté.Files
1763.pdf
Files
(493.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:ee8cdf15eaab10cc2f0667e858e3878a
|
493.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دراسة استخلاص الأرض النادرة الخفيفة من استخلاص السائل- السائل باستخدام أحماض الفوسفور العضوي وحمض الأسكوربيك
- Translated title (English)
- Study of light rare earth extraction from liquid-liquid extraction using organophosphorus acids and ascorbic acid
- Translated title (French)
- Étude de l'extraction de terres rares légères à partir de l'extraction liquide – liquide à l'aide d'acides organophosphorés et d'acide ascorbique
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2949839442
- DOI
- 10.3989/revmetalm.142
References
- https://openalex.org/W1978412059
- https://openalex.org/W1984591740
- https://openalex.org/W2005877813
- https://openalex.org/W2023567638
- https://openalex.org/W2048449898
- https://openalex.org/W2052361757
- https://openalex.org/W2133953759
- https://openalex.org/W2567050519
- https://openalex.org/W2766679052
- https://openalex.org/W4214568492