Anwendung von Cyclohexansäure in der Seltenerdextraktion

Cyclohexansäure ist eine natürlich vorkommende gemischte Carbonsäure in bestimmten Erdölfraktionen, Seine Molekülstruktur besteht hauptsächlich aus Alkyl-substituierten Fettsäuren. Bei der Lösungsmittelextraktion und -trennung von Seltenerdelementen, Cycloalkansäure wurde als frühes und relativ einfaches Extraktionsmittel untersucht und angewendet.

Im Folgenden sind die wichtigsten Anwendungsmerkmale und -situationen von Cyclohexansäure bei der Seltenerdextraktion aufgeführt:

1. Als Kationenaustauscher-Extraktionsmittel:
Cyclohexansäure liegt in organischen Phasen in Form von Dimeren vor (in der Regel Verdünnungsmittel wie Kerosin). Bei Kontakt mit Wasser, das Seltenerdionen enthält, Es kann Seltenerdmetallionen durch einen Kationenaustauschmechanismus extrahieren. Die Extraktionsreaktion kann wie folgt vereinfacht werden::
2Personalwesen (org) + RE³⁺ (aq) ⇌ RE R₃ (org) + 3H⁺ (aq)
Darunter, HR steht für zyklische Säure, und RE ³ ⁺ steht für dreiwertige Seltenerdionen.

2. Selektivität gegenüber leichten Seltenen Erden:
Cyclohexansäure hat eine gewisse Extraktionsfähigkeit für dreiwertige Seltenerdionen, aber seine Selektivität ist schlecht, insbesondere für schwere Seltenerdelemente mit höheren Ordnungszahlen, mit geringerer Extraktionseffizienz. Es neigt dazu, leichtere Seltenerdelemente wie Lanthan zu extrahieren, Cer, Praseodym, und Neodym. Diese Selektivität ist auf den Unterschied im Ionenradius zurückzuführen, der durch die verursacht wird “Lanthanidkontraktion” Wirkung, Die Fähigkeit von Cycloalkansäure, diesen Unterschied zu unterscheiden, ist jedoch nicht so gut wie die von speziell entwickelten chelatbildenden Extraktionsmitteln.

3. Anwendungsbeschränkungen:
Schlechte Selektivität: Dies ist das Hauptproblem bei Cycloalkansäuren. Es ist schwierig, eine wirksame Trennung zwischen benachbarten Seltenerdelementen zu erreichen, und die Nachfrage nach hochreinen einzelnen Seltenerdprodukten kann nicht gedeckt werden.
Schwache Extraktionsfähigkeit: Im Vergleich zu in der modernen Industrie weit verbreiteten Phosphorextraktionsmitteln wie P507 (2-Ethylhexylphosphatmono-2-ethylhexylester) und P204 (Von (2-Ethylhexyl) Phosphat), Die Extraktionskapazität und Effizienz der zyklischen Säure sind geringer.
Instabile Quelle und Zusammensetzung: Cycloalkansäure ist ein Nebenprodukt von Erdöl, und seine spezifische Zusammensetzung variiert je nach Rohölquelle, Dies führt zu einer instabilen Extraktionsleistung und behindert die standardisierte Steuerung in der industriellen Produktion.
Probleme mit der Emulgierung und der dritten Phase: Unter bestimmten Voraussetzungen, Es kann leicht zu einer Emulgierung oder zur Bildung einer dritten Phase kommen, Auswirkungen auf die Phasentrennung und die Betriebsstabilität.

4. Geschichte und aktuelle Situation:
Cyclohexansäure war ein Extraktionsmittel, das in der frühen Forschung zur Extraktion seltener Erden verwendet wurde und Mitte des 20. Jahrhunderts in gewissem Umfang erforscht wurde. Jedoch, aufgrund der oben genannten erheblichen Nachteile, Es wurde in der modernen Großindustrie zur Trennung seltener Erden nicht weit verbreitet eingesetzt. Derzeit, Fast alle gängigen Prozesse verwenden saure Extraktionsmittel auf Phosphorbasis (wie P507, P204) oder neutrale Phosphor-Sauerstoff-Extraktionsmittel (wie TBP) mit überlegener Leistung.

Cyclohexansäure kann theoretisch zur Extraktion von Seltenerdelementen verwendet werden, insbesondere mit einer gewissen Affinität zu leichten Seltenen Erden. Jedoch, aufgrund seiner inhärenten Mängel wie schlechter Selektivität, schwache Extraktionsfähigkeit, und instabile Quelle, Es wurde in der eigentlichen Industrie zur Trennung seltener Erden eliminiert und hat nur noch historischen Forschungswert. Moderne Verfahren zur Gewinnung seltener Erden basieren auf effizienteren und selektiveren Spezialextraktionen.

Unsere Metallextraktionsmittel siehe unten, wenn Sie irgendeine Art benötigen, Bitte fragen Sie uns:

1. P204 (D2EHPA oder HDEHP) Dies wird als erster Schritt zur Entfernung von Verunreinigungen aus dem Laterit-Nickelerz verwendet.
2. DY319 Hocheffizientes Nickel-Kobalt-Koextraktionsmittel für das Batterierecycling, kann Nickel und Kobalt zusammen aus dem Elektrolyten von Lithiumbatterien entfernen.
3. DY272 Extraktionsmittel zur Nickel-Kobalt-Abtrennung, Es kann Kobalt aus einer Nickel-Kobalt-Lösung entfernen, dann belassen Sie reines Nickel.
4. DY988N/DY973N/DY902/DY5640 Kupfer-Lösungsmittel-Extraktionsreagenz.
5. P507 Nichteisenmetall-Extraktionsmittel für Kupfer, Zink, Kobalt-Nickel, Cadmium, Gold-Silber, Metalle der Platingruppe, Seltene Erden und so weiter.
6. DY377 effizientes Extraktionsmittel zur Nickel- und Diamanttrennung.
7. DY366 Scandium-Extraktionsmittel.
8. DY316 Lithium-Extraktionsmittel.