Способ получения оксалатов редкоземельных элементов Советский патент 1977 года по МПК C07C55/06 C07C51/52 C07F17/00 

1

Изобретение относится к способу получения оксалатов редкоземельных элементов (РЗЭ), которые находят применение в технологии разделения РЗЭ, в качестве исходных соединений при получении силикатов и полифосфатов РЗЭ, а также в аналитической химии РЗЭ.

Известный способ получения оксалатов РЗЭ заключается во взаимодействии щавелевой кислоты или ее соли с нейтральным или слабокислым (рН 2-3) раствором соли РЗЭ (нитратов, хлоридов, сульфатов) 1.

Исходные нитраты, хлориды или сульфаты РЗЭ получают взаимодействием соответствующего окисла РЗЭ с минеральной кислотой (например, азотной, соляной или серной) с последующим разбавлением полученного раствора до рН 2-7. Таким образом, известный способ получения оксалатов РЗЭ состоит из двух стадий.

Маточный раствор после отделения осадка оксалата РЗЭ содержит азотную кислоту в количестве, определяемом молярным отнощением азотной кислоты и окисн лантана, равным 6 : 1 (на практике при получении растворов солей РЗЭ берут избыток азотной кислоты)..

Поскольку в процессе выделения оксалатов из раствора происходит очистка РЗЭ от примесей целого ряда металлов, концентрирующихся в маточном растворе, последний приходится утилизировать.

С целью упрощения процесса и сокращения расхода реагентов по предлагаемому способу окись РЗЭ прибавляют к смеси щавелевой и азотной кислот, содержащей азотной .кислоты 0,9 моль на каледый моль окиси РЗЭ.

Пример 1. Получение оксалата лантана.

50 г окиси лантана вносят при перемещивании в раствор смеси 90 г дигидрата щавелевой кислоты и 10 мл азотной кислоты (уд. вес. 1,415) в 350 мл воды при 80-85°С. Сразу же выделяется осадок декагидрата оксалата лаатана. Смесь охлаждают до комнатной температуры, осадок оксалата лантана отжимают на воронке Бюхнера и промывают горячей водой до нейтральной реакции промывных вод.

Осадок гидратированного оксалата нагревают до 225-250°С и выдерживают при этой температуре в течение 6-8 час.

Получают 81 г безводного оксалата лантана (выход 98,7% от теоретического).

Найдено, %; 59,8

Ьа2-(С2О4)з

Вычислено, %: Ьа2Оз 60,1.

Пример 2. Получение оксалата неодима.

Оксалат неодима пол)чают аналогично оксалату лантана из 50 г окиси неодима, 90 г

дигидрата щавелевой кислоты и 10 мл азотной кислоты (уд. вес. 1, 415).

Выход безводного оксалата неодима 81,2 г (99% от теоретического).

Найдено, %: NdgOs 60,9.

Nd2 (€204)3.

Вычислено, %: Nd2O3 60,9. Таким образом, предлагаемый способ получения оксалатов РЗЭ, в отличие от известного, одностадиен и требует меньшего расхода минеральной кислоты.

Формула изобретения

Способ получения оксалатов редкоземельных элементов на основе окисла редкоземельного элемента, щавелевой кислоты и азотной кислоты, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и сокращения расхода реагентов, окись редкоземельного элемента прибавляют к смеси щавелевой и азотной кислот, содержащей азотную кислоту в количестве 0,9-1 моль на 1 моль используемого окисла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Химия редких и рассеянных элементов под ред. Большакова К- А., М., «Высшая школа, т. 1, с. 147.