1.本發(fā)明涉及一種用于相似稀土元素鑭和鈰分離的浮萃藥劑，具體涉及一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃深度分離的浮萃藥劑，還涉及基于浮萃藥劑實(shí)現(xiàn)鑭和鈰選擇性分離的方法，屬于稀土金屬分離技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

2.稀土因其獨(dú)特的光、電、磁性質(zhì)，被譽(yù)為新世紀(jì)高科技和功能材料的寶庫(kù)，廣泛應(yīng)用于集成電路、國(guó)防軍工、航空航天以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域，是涉及國(guó)家安全的戰(zhàn)略資源和高科技材料。我國(guó)稀土金屬儲(chǔ)量相對(duì)豐富，但稀土金屬化學(xué)性質(zhì)類似，化學(xué)形態(tài)復(fù)雜，導(dǎo)致分離極其困難。此外，高精尖技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)稀土金屬原料的純度提出更高要求，因此，稀土金屬深度分離成為一項(xiàng)亟待解決的重要課題。

3.溶劑萃取法是稀土分離的主要方法，目前全球約90％的稀土產(chǎn)品都是通過溶劑萃取法得到的。崔玉等在“一種利用酰胺莢醚萃取劑從混合稀土中分離鑭鈰的方法”(cn111471860a)中利用酰胺莢醚萃取劑從混合稀土中分離鑭鈰，可以實(shí)現(xiàn)在混合稀土中鑭和鈰的分離。鐘學(xué)明等在“一種制備高純鑭、高純鈰和高純鐠釹的方法”(cn110306048a)中采用p507為萃取劑，從稀土氯化物溶液中分離鑭、鈰，可以得到一定純度的鑭鈰產(chǎn)品。然而溶劑萃取技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)相似稀土元素深度分離，并且對(duì)于低濃度稀土金屬溶液，分離效率低、操作成本高。通常需要多級(jí)提取，且稀土金屬產(chǎn)品純度只能滿足市場(chǎng)的一般需求，難以獲得高純度產(chǎn)品。相對(duì)一般的萃取分離方法，采用浮游萃取技術(shù)在稀土金屬分離中具有明顯優(yōu)勢(shì)，然而浮萃藥劑是稀土金屬深度分離的關(guān)鍵，因此，開發(fā)一種強(qiáng)化稀土多金屬浮萃分離的浮萃藥劑對(duì)稀土金屬深度分離具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.針對(duì)現(xiàn)有溶劑萃取技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)相似稀土元素鑭和鈰的選擇性深度分離等問題，本發(fā)明的第一個(gè)目的是在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)相似稀土元素鑭和鈰高選擇性分離的浮萃藥劑，該浮萃藥劑組成簡(jiǎn)單，對(duì)低濃度溶液體系中稀土金屬鈰離子配位和捕獲能力強(qiáng)，選擇性高，浮萃分離效果好，可以實(shí)現(xiàn)鑭和鈰的深度分離，具有較好的工業(yè)應(yīng)用前景。

5.本發(fā)明的第二個(gè)目的是在于提供一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，該方法通過采用特殊的浮萃藥劑與混合稀土金屬離子中的目標(biāo)稀土金屬鈰離子選擇性形成浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物，再通過浮游萃取將疏水配合物分離富集至溶液上層有機(jī)相中，負(fù)載有機(jī)相通過洗滌、反萃實(shí)現(xiàn)稀貴金屬的高效分離富集，該方法操作簡(jiǎn)單，適應(yīng)低濃度稀土金屬鑭和鈰離子的深度分離，分離效率高，相對(duì)現(xiàn)有的普通萃取分離方法具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

6.為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃分離的浮萃藥劑，其包含長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽和/或長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽與有機(jī)磷酸酯類化合物。

7.本發(fā)明的浮萃藥劑中的有機(jī)磷酸酯類化合物對(duì)鑭和鈰共存的溶液體系中稀土鈰離子具有高選擇性配位作用，容易與其形成穩(wěn)定的疏水配合物，而長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽或長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽對(duì)疏水配合物具有較強(qiáng)的表面修飾(捕獲)能力，且在微泡作用下可以將疏水配合物輸送至溶液上層，從而被有機(jī)相萃取，由此實(shí)現(xiàn)鑭和鈰選擇性分離富集。

8.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽為c6～c

18

的長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽。如十二烷基磺酸鈉等。

9.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽為c6～c

18

的長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽。如十二烷基硫酸鈉、十八烷基硫酸鈉等。

10.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機(jī)磷酸酯類化合物為二(2

?

乙基己基)磷酸酯和/或乙基己基磷酸單

?2?

乙基己酯。

11.本發(fā)明優(yōu)選的浮萃藥劑可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜稀土金屬溶液中鈰離子高選擇性向浮萃藥劑

?

離子疏水配合物的深度轉(zhuǎn)化，且浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物容易形成，具有較強(qiáng)的疏水性和相對(duì)穩(wěn)定性，且在堿性條件下易于解離，因此，通過調(diào)控溶液化學(xué)環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)該疏水配合物的絡(luò)合和解離過程。

12.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽和/或長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽與有機(jī)磷酸酯類化合物的質(zhì)量比為20～40:60～80。

13.本發(fā)明還提供了一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，該方法是在含鑭離子和鈰離子的溶液中加入所述的浮萃藥劑，調(diào)節(jié)溶液體系ph至1.5～3，攪拌反應(yīng)，使鈰離子與浮萃藥劑選擇性轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物，得到反應(yīng)混合液；從反應(yīng)混合液底部鼓入氣泡，且在反應(yīng)混合液頂部加入有機(jī)相，反應(yīng)混合液中的浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物在氣泡作用下上浮至混合溶液頂部被有機(jī)相捕獲，得到負(fù)載鈰離子的有機(jī)相，而鑭離子富集在反應(yīng)混合液中；負(fù)載鈰離子的有機(jī)相經(jīng)過反萃劑反萃，得到鈰離子富集液。

14.本發(fā)明技術(shù)方案通過選擇對(duì)鈰離子選擇性較高的浮萃藥劑，并通過控制溶液ph值，轉(zhuǎn)變離子形態(tài)，擴(kuò)大溶液中相似稀土元素鑭和鈰的離子性質(zhì)差異，從而使浮萃藥劑與鈰離子高選擇性形成穩(wěn)定的浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物，浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物在微泡作用下輸送至溶液上層被有機(jī)相富集，從而實(shí)現(xiàn)萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物的選擇性分離富集，且萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物具有一定的絡(luò)合和解離性能，通過改變?nèi)芤夯瘜W(xué)條件可以實(shí)現(xiàn)配合物形態(tài)調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單條件下配合物的反萃，因此可以達(dá)到鑭和鈰高選擇性分離的目的。

15.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述含鑭離子和鈰離子的溶液中鑭離子和鈰離子的濃度范圍均為1mg/l～20g/l。

16.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述浮萃藥劑的用量為理論量的1.5～2倍，其中，理論量為將鈰離子轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物所需浮萃藥劑的摩爾量。

17.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，攪拌反應(yīng)的時(shí)間為20～40min。在優(yōu)選的攪拌反應(yīng)時(shí)間內(nèi)可以保證溶液體系中的鈰離子充分轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物。

18.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機(jī)相由相調(diào)節(jié)劑和稀釋劑組成；所述相調(diào)節(jié)劑為仲辛醇、磷酸三丁酯中至少一種；所述稀釋劑為煤油、磺化煤油中至少一種。優(yōu)選的有機(jī)相組成對(duì)浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物具有較高的溶解分散性能。

19.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機(jī)相與反應(yīng)混合液的體積比為1/20～1/100。

20.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反萃劑的濃度為1～3mol/l；溶質(zhì)由以下質(zhì)量份組分組成：氨水30～60份和/或氫氧化鈉10～30份，以及碳酸氫銨和/或硫酸銨和/或氯化銨20～40份。優(yōu)選的反萃劑容易實(shí)現(xiàn)鈰離子疏水配合物的離解，釋放鈰離子。

21.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反萃劑與負(fù)載鈰離子的有機(jī)相的體積比為0.5～1:1。

22.作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，反萃有機(jī)相主要包含有機(jī)相(調(diào)節(jié)劑和稀釋劑)和浮萃藥劑，經(jīng)過簡(jiǎn)單蒸餾后，分別回收有機(jī)相和浮萃藥劑，循環(huán)使用。

23.本發(fā)明調(diào)節(jié)ph主要采用無機(jī)酸和無機(jī)堿來進(jìn)行調(diào)節(jié)，如常見的鹽酸、磷酸、磷酸二氫鈉和氫氧化鈉等等。

24.相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案帶來的有益效果在于：

25.本發(fā)明的提供了一種適合用于相似稀土元素鑭和鈰高選擇性分離的浮萃藥劑，該浮萃藥劑由現(xiàn)有技術(shù)中常見的長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽(硫酸鹽)與有機(jī)磷酸酯類化合物組成，成本較低；且該浮萃藥劑對(duì)低濃度溶液中目標(biāo)稀土金屬鈰離子的配位和捕獲能力強(qiáng)，選擇性高，浮萃分離效果好，可以實(shí)現(xiàn)混合溶液體系中鑭離子和鈰離子的深度分離，具有較好的工業(yè)應(yīng)用前景。

26.本發(fā)明采用了浮游萃取方法來實(shí)現(xiàn)相似稀土元素鑭和鈰高選擇性分離富集，方法通過采用特殊的浮萃藥劑與混合稀土金屬離子中的目標(biāo)稀土鈰離子選擇性形成浮萃藥劑

?

鈰離子疏水配合物，再通過浮游萃取將疏水配合物分離富集至溶液上層有機(jī)相中，負(fù)載有機(jī)相通過洗滌、反萃實(shí)現(xiàn)稀貴金屬的高效分離，該方法實(shí)現(xiàn)了礦物加工過程中的泡沫浮選與濕法冶金過程中溶劑萃取過程的完美耦合，兼具泡沫浮選與溶劑萃取雙重優(yōu)勢(shì)，即在液液萃取平衡的基礎(chǔ)上引入單向氣泡傳質(zhì)或者在離子浮選的基礎(chǔ)上耦合了溶劑萃取過程，大大強(qiáng)化了相似稀土鑭離子和鈰離子的傳質(zhì)分離效果，相比常見的溶劑萃取具有更高的分離效率，能夠?qū)崿F(xiàn)低濃度稀土鑭和鈰金屬離子的深度分離。

27.本發(fā)明可以將浮萃藥劑和有機(jī)溶劑等能夠?qū)崿F(xiàn)再生循環(huán)，大大降低了藥劑使用成本。

附圖說明

28.圖1是本發(fā)明的簡(jiǎn)易流程圖。

具體實(shí)施方式

29.下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。需要說明的是，這些實(shí)施例僅為了更好的理解本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明所保護(hù)的范圍。

30.實(shí)施例1

31.一種浮萃藥劑選擇性分離鑭鈰的方法，該浮萃藥劑由以下質(zhì)量份組成：十二烷基硫酸鈉20質(zhì)量份；p204 80質(zhì)量份。浮游萃取過程如下：

32.(1)向500ml la

3+

濃度為0.1mol/l、ce

3+

濃度為0.02mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝2。然后加入1.5倍理論量的鈰浮萃藥劑，于600r/min攪拌30min。ce

3+

與浮萃藥劑p204形成疏水性配合物并與十二烷基硫酸鈉相結(jié)合成為疏水性更強(qiáng)的藥劑

?

離子微液滴。

33.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％磷酸三丁酯+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，即高純度lacl3溶液；負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

34.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為2mol/l，溶質(zhì)組成為：氨水為60質(zhì)量份，氯化銨為20質(zhì)量份，氫氧化鈉為20質(zhì)量份。反萃液為高富集比cecl3溶液。

35.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到高純度氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

36.氧化鑭產(chǎn)品純度為98.2％，氧化鈰產(chǎn)品純度為98.6％，鑭鈰分離效果良好。

37.實(shí)施例2

38.一種浮萃藥劑選擇性分離鑭鈰的方法，該浮萃藥劑由以下質(zhì)量份組成：十二烷基磺酸鈉30質(zhì)量份；p507 70質(zhì)量份。浮游萃取過程如下：

39.(1)向500ml la

3+

濃度為0.05mol/l、ce

3+

濃度為0.01mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝2.5。然后加入1.5倍理論量的鈰浮萃藥劑，于600r/min攪拌30min。ce

3+

與浮萃藥劑p507形成疏水性配合物并與十二烷基磺酸鈉相結(jié)合成為疏水性更強(qiáng)的藥劑

?

離子微液滴。

40.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％仲辛醇+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，即高純度lacl3溶液；負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

41.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為2.5mol/l，溶質(zhì)組成為：氫氧化鈉為30質(zhì)量份，氯化銨為30質(zhì)量份，碳酸氫銨為40質(zhì)量份。反萃液為高富集比cecl3溶液。

42.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到高純度氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

43.氧化鑭產(chǎn)品純度為99.1％，氧化鈰產(chǎn)品純度為99.4％，鑭鈰分離效果良好。

44.實(shí)施例3

45.一種浮萃藥劑選擇性分離鑭鈰的方法，該浮萃藥劑由以下質(zhì)量份組成：十八烷基硫酸鈉40質(zhì)量份；p204 60質(zhì)量份。浮游萃取過程如下：

46.(1)向500ml la

3+

濃度為0.08mol/l、ce

3+

濃度為0.01mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝3。然后加入1.8倍理論量的鈰浮萃藥劑，于600r/min攪拌30min。ce

3+

與浮萃藥劑p204形成疏水性配合物并與十八烷基硫酸鈉相結(jié)合成為疏水性更強(qiáng)的藥劑

?

離子微液滴。

47.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％磷酸三丁酯+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，即高純度lacl3溶液；負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

48.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為1.5mol/l，溶質(zhì)組成為：氯化銨為30質(zhì)量份，氨水為50質(zhì)量份，氫氧化鈉為20質(zhì)量份。反萃液為高富集比cecl3溶液。

49.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到高純度氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

50.氧化鑭產(chǎn)品純度為98.7％，氧化鈰產(chǎn)品純度為98.4％，鑭鈰分離效果良好。

51.為凸顯該浮萃藥劑獨(dú)特分離優(yōu)勢(shì)，采用其他浮選藥劑或萃取劑進(jìn)行對(duì)比

52.對(duì)比例1

53.一種混合藥劑浮游萃取分離鑭鈰的方法，混合藥劑由以下質(zhì)量份組成：十六烷基三甲基溴化銨30質(zhì)量份，甲基三辛基氯化銨70質(zhì)量份，浮游萃取過程如下：

54.(1)向500ml la

3+

濃度為0.12mol/l、ce

3+

濃度為0.03mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝2。然后加入1.5倍理論量的混合藥劑，于600r/min攪拌30min。

55.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％仲辛醇+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

56.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為2.5mol/l，溶質(zhì)組成為：氯化銨為30質(zhì)量份，碳酸氫銨為40質(zhì)量份，氫氧化鈉為30質(zhì)量份。反萃液為cecl3溶液。

57.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

58.氧化鑭產(chǎn)品純度為67.3％，氧化鈰產(chǎn)品純度為68.2％，鑭鈰分離效果差。

59.對(duì)比例2

60.一種萃取劑p204浮游萃取分離鑭鈰的方法，浮游萃取過程如下：

61.(1)向500ml la

3+

濃度為0.1mol/l、ce

3+

濃度為0.01mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝2。然后加入1.5倍理論量的p204，于600r/min攪拌30min。

62.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％磷酸三丁酯+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

63.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為2.5mol/l，溶質(zhì)組成為：氨水為60質(zhì)量份，氯化銨為20質(zhì)量份，氫氧化鈉為20質(zhì)量份。反萃液為cecl3溶液。

64.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

65.氧化鑭產(chǎn)品純度為77.4％，氧化鈰產(chǎn)品純度為69.3％，鑭鈰分離效果差。

66.對(duì)比例3

67.一種浮選藥劑十八烷基硫酸鈉浮游萃取分離鑭鈰的方法，浮游萃取過程如下：

68.(1)向500ml la

3+

濃度為0.06mol/l、ce

3+

濃度為0.02mol/l的溶液中，加入6mol/l的hcl ph調(diào)整劑調(diào)節(jié)溶液ph＝2。然后加入1.5倍理論量的十八烷基硫酸鈉，于600r/min攪拌30min。

69.(2)將上述混合液移入浮選柱，通氣調(diào)整氣速為50ml/min，在溶液上層加入20ml有機(jī)溶劑，有機(jī)相組成為：30％仲辛醇+磺化煤油。浮選富集20min，反應(yīng)結(jié)束后，浮選余液從浮選柱下端排液口排出，負(fù)載有機(jī)相通過浮選柱上端溢流口排出。

70.(3)向負(fù)載有機(jī)相中加入等體積的反萃液，濃度為2.5mol/l，溶質(zhì)組成為：氫氧化鈉為30質(zhì)量份，氯化銨為40質(zhì)量份，氨水為30質(zhì)量份。反萃液為cecl3溶液。

71.(4)上述lacl3、cecl3溶液分別于120℃蒸發(fā)結(jié)晶，800℃煅燒2h得到氧化鑭、氧化鈰產(chǎn)品。

72.氧化鑭產(chǎn)品純度為79.1％，氧化鈰產(chǎn)品純度為74.5％，鑭鈰分離效果差。

73.綜上所述，通過綜合對(duì)比實(shí)施例分析，對(duì)于鑭鈰混合溶液，相比其他浮選藥劑/萃取劑，該浮萃藥劑可以強(qiáng)化浮游萃取選擇性分離鈰，可以顯著提高相似稀土金屬鑭和鈰的分離效率。該技術(shù)藥劑消耗少，操作簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求較低，具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。技術(shù)特征：

1.一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃分離的浮萃藥劑，其特征在于：包含長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽和/或長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽與有機(jī)磷酸酯類化合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃分離的浮萃藥劑，其特征在于：所述長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽為c6～c

18

的長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽；所述長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽為c6～c

18

的長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽；所述有機(jī)磷酸酯類化合物為二(2

?

乙基己基)磷酸酯和/或乙基己基磷酸單

?2?

乙基己酯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃分離的浮萃藥劑，其特征在于：長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽和/或長(zhǎng)鏈烷基硫酸鹽與有機(jī)磷酸酯類化合物的質(zhì)量比為20～40:60～80。4.一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：在含鑭離子和鈰離子的溶液中加入權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的浮萃藥劑，調(diào)節(jié)溶液體系ph至1.5～3，攪拌反應(yīng)，使鈰離子與浮萃藥劑選擇性反應(yīng)轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

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鈰離子疏水配合物，得到反應(yīng)混合液；從反應(yīng)混合液底部鼓入氣泡，且在反應(yīng)混合液頂部加入有機(jī)相，反應(yīng)混合液中的浮萃藥劑

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鈰離子疏水配合物在氣泡作用下上浮至混合溶液頂部被有機(jī)相捕獲，得到負(fù)載鈰離子的有機(jī)相，而鑭離子富集在反應(yīng)混合液中；負(fù)載鈰離子的有機(jī)相經(jīng)過反萃劑反萃，得到鈰離子富集液。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：所述含鑭離子和鈰離子的混合溶液中鑭離子和鈰離子的濃度范圍均為1mg/l～20g/l。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：所述浮萃藥劑的用量為理論量的1.5～2倍，其中，理論量為將鈰離子轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

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鈰離子疏水配合物所需浮萃藥劑的摩爾量。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：攪拌反應(yīng)的時(shí)間為20～40min。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：所述有機(jī)相由相調(diào)節(jié)劑和稀釋劑組成；所述相調(diào)節(jié)劑為仲辛醇、磷酸三丁酯中至少一種；所述稀釋劑為煤油、磺化煤油中至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：所述有機(jī)相與反應(yīng)混合液的體積比為1/20～1/100。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于浮游萃取選擇性分離鑭和鈰的方法，其特征在于：所述反萃劑的濃度為1～3mol/l；溶質(zhì)由以下質(zhì)量份組分組成：氨水30～60份和/或氫氧化鈉10～30份，以及碳酸氫銨和/或硫酸銨和/或氯化銨20～40份；所述反萃劑與負(fù)載鈰離子的有機(jī)相的體積比為0.5～1:1。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種用于強(qiáng)化鑭和鈰浮萃分離的浮萃藥劑及選擇性分離鑭和鈰的方法。浮萃藥劑包含長(zhǎng)鏈烷基磺酸鹽(硫酸鹽)與有機(jī)磷酸酯類化合物。利用浮萃藥劑選擇性分離鑭和鈰的方法為：將含鑭離子和鈰離子的溶液與浮萃藥劑反應(yīng)使鈰離子選擇性轉(zhuǎn)化成浮萃藥劑

技術(shù)研發(fā)人員：韓桂洪 黃艷芳 劉兵兵 蘇勝鵬 王益壯 薛毓斌 王靜雯

受保護(hù)的技術(shù)使用者：鄭州大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2020.12.03

技術(shù)公布日：2021/4/17