希土類元素の分離と精製

1950年代以降、中国人は希土類科学技術関係者は、分離のための溶媒抽出方法について広範な研究開発を行ってきました。希土類多くの科学的研究成果が得られ、レアアースの工業生産に広く使用されています。 1970 年、N263 は産業界で抽出および分離に使用されることに成功しました。酸化イットリウムイオン交換法に代わる純度99.99%の分離法酸化イットリウム。コストはイオン交換法に比べて10分の1以下でした。 1970 年、光を生成するために古典的な再結晶法の代わりに P204 抽出が使用されました。希土類酸化物;抽出中酸化ランタン古典的な分別結晶法の代わりにメチル ジメチル ヘプチル エステル (P350) を使用します。 1970年代、アンモニアP507の抽出と分離のプロセス希土類要素と抽出イットリウムナフテン酸を使用したものは中国で最初に使用されました。希土類湿式冶金産業。中国における抽出技術の急速な発展希土類この産業は、袁承業と中国科学院上海有機化学研究所の他の同志らの熱心な努力から切り離せないものとなっている。彼らが研究に成功したさまざまな抽出剤 (P204、P350、P507 など) は産業界で広く使用されています。 1970 年代に北京大学の Xu Guangxian 教授によって提案され推進されたカスケード抽出理論は、中国の抽出および分離技術において指導的な役割を果たしてきました。同時に、カスケード抽出理論を使用して最適化された分離プロセスが提案され、広く応用されています。希土類抽出および分離産業。

過去 40 年にわたり、中国は科学技術の分野で多くの顕著な成果を達成してきました。希土類分離と精製。

1960年代、北京非鉄金属研究所は、高純度の亜鉛粉末を製造するためのアルカリ性還元法の研究に成功しました。酸化ユウロピウム、中国で初めて99.99%を超える製品を生産しました。この方法は現在でもさまざまな分野で使用されていますレアアース全国の工場で使用されています。上海岳龍化学工場、復旦大学、北京非鉄金属総合研究所は協力して、まず抽出イオン交換プロセスを使用してN263をP204で濃縮し、抽出および精製して99.95%の純度を取得しました。酸化イットリウム。 1970 年に、P204 を使用して N263 を濃縮し、酸化イットリウム二次抽出・精製により純度99.99%以上。

1967 年から 1968 年にかけて、江西 801 工場の実験プラントと北京非鉄金属研究所は協力して、P204 抽出グループ - N263 抽出を使用して酸化イットリウムを抽出するプロセスの研究に成功しました。 1968 年 12 月、年間 3 トンの酸化イットリウム純度99%の生産工場が建設されました。酸化イットリウム.

1972年、北京非鉄金属研究所、江西806工場、江西非鉄冶金研究所、長沙非鉄冶金設計研究所の4社によって研究チームが結成された。北京非鉄金属研究所での2年間の共同研究実験を経て、酸化イットリウムナフテン酸を抽出剤として、混合アルコールを希釈剤として使用する研究が成功しました。

1974 年、長春応用化学研究所は、分離時に次のことを初めて発見しました。希土類ナフテン酸抽出を使用した要素、イットリウムの前にありましたランタン、希土類元素の中で最も抽出しにくい元素です。そこで、分離する技術として、酸化イットリウム硝酸系からナフテン酸抽出を使用することが提案されました。同時に、北京非鉄金属研究所は、金属の分離に関する研究を実施しました。酸化イットリウム1975年に南昌603工場と九江806工場で龍南混合物を使用した拡張実験が行われた。希土類酸化物原料として。 1974 年、上海岳龍化学工場、復旦大学、北京非鉄金属研究所は協力して、酸化イットリウムモナザイトからのe希土類茶色のイットリウムコロンビウム鉱石は重いものを使用します希土類P204を原材料として抽出およびグループ化され、酸化イットリウムeはナフテン酸抽出により分離されます。 3 つの面で友好競争が開催され、全員が情報を交換し、互いの長所と短所を学び、最終的に 99.99% のナフテン酸抽出および分離プロセスの研究に成功しました。酸化イットリウム中国人の特徴を持っています。

1974 年から 1975 年にかけて、南昌 603 工場は長春応用化学研究所、北京非鉄金属総合研究所、江西省非鉄冶金研究所、その他の部門と協力して、第 3 世代の研究に成功しました。酸化イットリウム抽出プロセス – ナフテン酸のワンステップ抽出と高純度の抽出酸化イットリウムe.このプロセスは 1976 年に実用化されました。

初めての全国大会では希土類1976年に包頭で開催された抽出会議で、徐光賢氏はカスケード抽出理論を提案しました。 1977年に「全国シンポジウム」が開催されました。希土類抽出カスケードの理論と実践」が上海岳龍化学工場で開催され、この理論を体系的かつ包括的に紹介しました。その後、カスケード抽出理論は、レアアース抽出の分離と精製の研究と生産に広く適用されました。

1976 年、北京非鉄金属研究所は包頭鉱石を次のものと混合して使用しました。希土類抽出するセリウム豊富な素材から。 N263 抽出法を使用して分離しました。ランタン プラセオジム ネオジム。 1 回の抽出で 3 つの生成物が分離され、酸化ランタン, 酸化プラセオジム、 そして酸化ネオジム約90%でした。

1979 年から 1983 年まで、包頭希土類研究院と北京非鉄金属研究所はP507塩酸システムを開発希土類宝頭希土類鉱石を原料として使用した抽出分離プロセスにより、6つの単一の鉱石が得られます。希土類製品(純度99%~99.95%)ランタン, セリウム, プラセオジム, ネオジム, サマリウム、 そしてガドリニウム、 同様にユーロピウムそしてテルビウム充実した商品。プロセスは短く、連続的であり、生成物の純度は高かった。

1980年代初頭、北京非鉄金属研究所は九江非鉄金属精錬所、長春応用化学研究所、江西603工場と協力して国家「第6次5カ年計画」の研究を実施し、単一金属を完全に分離するプロセス技術の開発に成功した。希土類龍南の要素が混ざり合う希土類P507塩酸システムを使用。

1983年、九江非鉄金属精錬所は北京非鉄金属研究所の「ナフテン酸塩酸システム」のプロセス技術を採用して蛍光グレードを製造しました。酸化イットリウム龍南混合希土類から蛍光グレードを製造酸化イットリウムのコストを削減します。酸化イットリウムの需要に応えます酸化イットリウム中国のカラーテレビ向け。

1984 年、北京非鉄金属総合研究所は高純度金属の分離の研究に成功しました。酸化テルビウムP507抽出樹脂を使用テルビウム中国では濃縮物質が原料として使用されています。

1985 年、北京非鉄金属研究所はナフテン酸抽出分離蛍光グレードを譲渡しました。酸化イットリウムプロセス技術を旧ドイツ民主共和国に171万スイスフランで贈呈、これは初めてのことだった。希土類中国が輸出した分離プロセス技術。

1984 年から 1986 年にかけて、北京大学は第 3 回実験で P507-HCl システムにおける La/CePr/Nd および La/Ce/Pr の抽出と分離に関する工業実験を完了しました。希土類宝鋼の工場。 98%以上酸化プラセオジム、99.5%酸化ランタン、85%以上酸化セリウム、99%酸化ネオジムが得られました。 1986年、上海岳龍化学工場は、北京大学のカスケード抽出理論の理論的成果である3出口抽出プロセスの最適化設計理論を適用し、新設のP507-HClシステム軽希土類分離プロセスで3出口工業実験を実施した。工業実験の規模は、カスケード抽出理論の設計を 100 トンに直接拡張し、新しいプロセスを生産に適用するサイクルを大幅に短縮しました。

1986 年から 1989 年にかけて、包頭レアアース研究所、江西 603 工場、北京非鉄金属研究所は、1 回の分別抽出で 3 ~ 5 種類のレアアース製品を同時に生産できる P507-HCl システム多出口抽出プロセスを開発しました。このプロセスは短く、コスト効率が高く、柔軟性に優れています。

1990年から1995年まで、北京非鉄金属研究所と包頭希土類研究所は国家「第8次5ヵ年計画」科学技術研究プロジェクト「高純度単一物質の研究」に協力希土類抽出技術」。シックスティーンシングル希土類酸化物純度 99.999% ~ 99.9999% の製品は、それぞれ抽出法、抽出クロマトグラフィー法、レドックス法、および陽イオン交換繊維クロマトグラフィー法を使用して調製されました。このプロセスは国際的に先進的なレベルに達し、国家「第8次5カ年計画」主要功績賞を受賞した。

2000年、北京非鉄金属研究所は高純度の金属を製造するための電解還元アルカリ法を開発することに成功した。酸化ユウロピウム。製品への亜鉛粉末の汚染を避けるため、このプロセスでは亜鉛を抽出することができます。酸化ユウロピウム一度に5N~6Nの純度が得られます。 2001年、年間18トンの高純度の生産ラインが完成しました。酸化ユウロピウム甘粛省に建てられた希土類会社となり、その年に操業を開始しました。

まとめると、中国の希土類ナフテン酸抽出分離など世界有数の分離精製技術と言える。酸化イットリウム5Nより大きい、P507の抽出方法の調製酸化ランタン5N以上、電解還元抽出法またはアルカリ法で調製酸化ユウロピウムしかし、分離精製業界の自動化管理レベルは比較的低く、一部の企業では品質の安定性や高純度の一貫性が劣っています。希土類製品。したがって、企業の設備レベルをさらに向上させる必要がある。


投稿日時: 2023 年 11 月 2 日