Nadir toprakları çıkarmak için neden iyon değiştirme yöntemi yerine ekstraksiyon yöntemini seçmelisiniz?

Nadir toprak elementleri "endüstriyel vitaminler" olarak bilinir ve mükemmel manyetik, optik ve elektriksel özelliklere sahiptir.

Yeni enerji araçları gibi gelişmekte olan endüstrilerde nadir topraklara olan talep artmaya devam ederken, nadir toprak kaynakları da giderek kıtlaşıyor. Nadir toprakların ikincil kaynaklardan geri dönüştürülmesi genel bir trend haline geldi.

Kırmızı çamur, alümina üretimi sırasında oluşan katı bir atıktır ve esas olarak Fe, Si, Ca, Al, Ti gibi elementleri ve az miktarda Sc'yi içerir. Kırmızı çamurdaki yaygın nadir toprak elementleri arasında lantanit elementleri (lantan, seryum, praseodimyum, neodimyum vb.) ve itriyum serisi elementler (itriyum, disprosyum, holmiyum vb.) bulunur. İçerikleri çoğunlukla 500×10-6'nin üzerindedir ve zenginleştirme katsayısı 2 civarındadır ve bu da yüksek kapsamlı kullanım değerine sahiptir.

Şu anda, nadir toprak elementlerinin kırmızı çamurdan liçlenmesine yönelik yöntemler esas olarak ıslak liç işlemlerine ve ateş-ıslak birleşik işlemlere bölünmüştür. Farklı reaktifler ve çalışma teknikleri nedeniyle, ıslak liç işlemi hidroklorik asit liçi, sülfürik asit liçi, nitrik asit liçi, biyolojik liç vb. olarak ayrılabilir; Ateş-ıslak kombine işlem, yüksek sıcaklıkta kavurma-liç yöntemi ve sülfatla kavurma-liç yöntemi vb. olarak ayrılabilir.

İster ıslak liç işlemi ister birleşik ateş-ıslak işlem olsun, elde edilen nadir toprak bakımından zengin sızıntı suyu her zaman Fe ve Al gibi safsızlıkları içerecektir, dolayısıyla saflaştırma için müteakip bir ayırma işlemi gereklidir. Şu anda, kırmızı çamur sızıntı suyundaki nadir toprakları ayırmak ve çıkarmak için solvent ekstraksiyonu ve iyon değiştirme yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. İyon değiştirme yönteminin, değiştirme maddesinin performansı ve maliyetindeki sınırlamalar nedeniyle daha az uygulaması vardır. Ekstraksiyon yöntemi, olgun teknolojisi, basit kullanımı ve yüksek geri kazanım oranı nedeniyle ana ayırma ve ekstraksiyon işlemi haline gelmiştir.

Çözücü ekstraksiyonunun ilkesi, bileşiğin hedef çözücüye aktarılması için, karşılıklı olarak karışmayan (veya az çözünen) iki çözücü içindeki çözünen maddelerin çözünürlük farkını kullanmak ve böylece ayırma amacına ulaşmaktır. Diğer nadir toprak elementleriyle karşılaştırıldığında, skandiyumun küçük bir iyon yarıçapı ve basit bir elektronik yapısı vardır; bu, skandiyum özüt bileşiğini diğer nadir toprak elementlerinden farklı ve solvent ekstraksiyonu için uygun kılar. Skandiyumun ekstraksiyonunun demir ve titanyum gibi çok sayıda safsızlığı gidermesi gerektiğinden, ekstraksiyon ajanlarının ve ekstraksiyon proseslerinin seçimi, yüksek bir skandiyum geri kazanım oranı elde etmenin anahtarıdır. Şu anda yaygın olarak kullanılan ekstraksiyon ajanları esas olarak fosforik asit ekstraksiyon ajanları, karboksilik asit ekstraksiyon ajanları, birincil aminler vb.'ye bölünmüştür.

Ekstraksiyon ekipmanımız yeni, hızlı ve verimli bir sıvı-sıvı ekstraksiyon ve ayırma ekipmanıdır. Çalışma prensibi bakımından, karıştırma ve arıtma tankları ve ekstraksiyon kuleleri gibi geleneksel ekstraksiyon ekipmanlarından temel olarak farklıdır.

Kimyasal farmasötiklerde, API ekstraksiyonunda, hidrometalurjide, çevre korumada, yağ-su ayrımında, gıdada ve diğer birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.