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南方离子吸附型稀土矿中高丰度钇元素萃取分离工艺研究获进展
发布时间:2021-07-22 浏览次数:59



南方离子吸附型稀土矿中高丰度钇元素萃取分离工艺研究获进展


来源:中国科学院

7月10至11日,中国科学院赣江创新研究院和中科院长春应用化学研究所等合作完成的“含磷羧酸萃取分离钇工艺”中试在江西赣州通过了由中科院院士张洪杰等人组成的专家组的鉴定。


研究人员汇报了项目的研究背景、科研思路、试验目标和完成情况,专家组经过现场考察和质询讨论,认为该项目将自主合成的新型萃取剂Cextrant322用于钇的萃取分离工艺具有创新意义,为稀土资源中高丰度元素钇的工业分离提供了新的技术方案,有望替代现行的环烷酸分离钇工艺,一致同意该项目通过鉴定。


南方离子吸附型稀土矿是我国重要的中重稀土资源,其中,钇为高丰度稀土元素,部分矿点的钇丰度甚至高达总稀土的60%以上,因此,钇的分离对于南方离子型稀土矿的高效分离及其过程节能降耗具有重要意义。然而,目前采用的环烷酸分离工艺由于环烷酸来源越来越少、品质越来越差等问题,亟待新工艺的替代。基于多年溶剂萃取及配位化学研究的基础和经验,研究团队创新性地提出了增强对钇的选择性和改善萃取过程物理现象的分子设计思路,合成和筛选出了新型含磷羧酸萃取剂Cextrant322,完成了百公斤级合成中试。该新型萃取剂合成的原料易得、过程简单、产物性能稳定、水溶性低、成本较低。采用Cextrant322的钇萃取分离体系性能稳定、萃取平衡酸度高,且无须添加异辛醇等相改良剂,从根本上避免了萃取剂发生酯化反应引起的体系乳化和萃取剂浓度下降的问题,提高了对铁、铝等杂质的耐受度。新的萃取分离工艺运行稳定、萃取剂损失小、料液成分适应性强。


研究工作得到了科学技术部、国家重点研发计划、中科院STS区域重点项目、赣江创新研究院和长春应化所“一三五”规划以及稀土资源利用国家重点实验室的资助。