Способ отделения иттрия от редкоземельных элементов Советский патент 1981 года по МПК C22B59/00 

Изобретение касается гидрометаллургии редких элементов, в, частности области разделения р едкоземельных элементов (РЗЭ) и иттрия. Отделение иттрия от всей суммы РЗЭ в одной экстракционной системе (в одном экстракционном каскаде) может быть выполнено экстракцией трибутилфосфатом из хлоридно-роданидных растворов при температуре, близкой к кристаллогидратной точке воды О-5° С. Возможно отделение иттрий от редких земель группы лантана, заключающееся в экстракции РЗЭ бис-2этилгексилхлорметилфосфонатом из бромидных растворов, содержащих избыток ионов брома, полученный введением в водную фазу высаливателя - бромида лития. Известен способ отделения иттрия от РЗЭ экстракцией нефтяными сульфоксидами из хлоридно-роданидных растворов, по которому экстракцию проводят при концентрации в водной фазе роданидиона 0,01 - 0,1 г. экв/л, а лантаноидов и иттрия - 1,5-3,5 г. ион/л. Однако концентрация редких земель в органической фазе не более 0,2 моль/л, что существенно сказывается на производительности процесса. Цель изобретения - повысить производительность экстракционного каскада преимущественно при крупнотоннажном производстве чистой окиси иттрия. Это достигается тем, что экстракцию проводят при концентрации редких земель и иттрия в водной фазе 1-2 г. ион/л и концентрации высаливателя - хлорида лития или хлорида алюминия - 2,5-6 г. ион/л. Это позволяет увеличить производительность экстракционного процесса почти в два раза по сравнению с известным снособом и избежать образования осадков, затрудняющих разделение фаз. По предложенному способу исходный раствор, содержащий микропримеси редких земель (0,1-0,5% по массе) с избыточной концентрацией высаливателя - хлоридов лития или алюминия - приводят в равновесие с 50%-ным раствором нефтяных сульфоксидоБ в керосине, по истечении времени контакта органическую и водную фазу разделяют, иттрий остается в водной фазе, а все редкие земли переходят в органическую;Пример. Разделение иттрия и РЗЭ осуществляют в системе 50%-ных нефтяных сульфоксидов в керосине: 4М LiCl-1,4М. LnCla (Ln РЗЭ и иттрий) способом полного противотока с орошением; рН исходиого раствора 2,0-2,5; содержание иттрия в исходном растворе (в пересчете на Y2O3)97%. В конечном продукте солянокислый раствор иттрия содержится в рафинате, а РЗЭ выводятся с экстрактом. Высаливатель LiCl регенерируют и вновь направляют в каскад. После выхода каскада на режим получают иттрий, содержащий 99,95% (в пересчете на Y2Os).

Способ может быть рекомендован для крупнотоннажного производства чистой окиси иттрия.

Формула изобретения

Способ отделения иттрия от редкоземельных элементов экстракцией его из растворов нефтяными сульфоксидами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения процесса, экстракцию осуществляют из растворов хлоридов редкоземельных элементов и иттрия в присутствии высаливателя - хлорида лития или хлорида алюминия - при концентрации редкоземельных элементов и иттрия в исходной водной фазе 1-2 г. ион/л и концентрации высаливателя 2,5-6 г. ион/л.