کاربرد اسید سیکلوهگزان در استخراج خاکی کمیاب

اسید سیکلوهگزان یک اسید کربوکسیلیک مخلوط طبیعی در بخش‌های نفتی خاص است, با ساختار مولکولی آن عمدتاً از اسیدهای چرب جایگزین آلکیل تشکیل شده است. در فرآیند استخراج و جداسازی عناصر کمیاب با حلال, اسید سیکلوآلکانوئیک به عنوان یک استخراج کننده اولیه و نسبتاً ساده مورد مطالعه و استفاده قرار گرفته است.

در زیر ویژگی های اصلی کاربرد و موقعیت های سیکلوهگزان اسید در استخراج خاک های کمیاب آورده شده است:

1. به عنوان یک استخراج کننده تبادل کاتیونی:
اسید سیکلوهگزان به شکل دایمرها در فازهای آلی وجود دارد (معمولا رقیق کننده هایی مانند نفت سفید). هنگام تماس با آب حاوی یون های خاکی کمیاب, می تواند یون های فلزات کمیاب خاکی را از طریق مکانیسم تبادل کاتیونی استخراج کند. واکنش استخراج را می توان به این صورت ساده کرد:
2منابع انسانی (org) + RE³⁺ (ق) ⇌ RE R3 (org) + 3H⁺ (ق)
در میان آنها, HR نشان دهنده اسید سیکلیک است, و RE 3⁺ نشان دهنده یون های خاکی کمیاب سه ظرفیتی است.

2. انتخاب پذیری نسبت به خاک های کمیاب سبک:
اسید سیکلوهگزان توانایی استخراج خاصی برای یون های خاکی کمیاب سه ظرفیتی دارد, اما گزینش پذیری آن ضعیف است, به ویژه برای عناصر خاکی کمیاب سنگین با اعداد اتمی بالاتر, با راندمان استخراج کمتر. تمایل به استخراج عناصر خاکی کمیاب سبکتر مانند لانتانیم دارد, سریم, پرازئودیمیم, و نئودیمیم. این انتخاب به دلیل تفاوت در شعاع یون ناشی از “انقباض لانتانید” اثر, اما توانایی سیکلوآلکانوئیک اسید در تشخیص این تفاوت به خوبی عصاره‌گیرهای کیلیت طراحی شده خاص نیست..

3. محدودیت های برنامه:
گزینش پذیری ضعیف: این مشکل اصلی اسیدهای سیکلوآلکانوئیک است. دستیابی به جداسازی مؤثر بین عناصر خاکی کمیاب مجاور دشوار است و نمی تواند تقاضا برای محصولات خاکی کمیاب تک با خلوص بالا را برآورده کند..
توانایی استخراج ضعیف: در مقایسه با استخراج کننده های فسفر به طور گسترده در صنایع مدرن مانند P507 استفاده می شود (2-اتیل هگزیل فسفات مونو-2-اتیل هگزیل استر) و P204 (از (2-اتیل هگزیل) فسفات), ظرفیت استخراج و بازده اسید سیکلیک کمتر است.
منبع و ترکیب ناپایدار: اسید سیکلوآلکانوئیک محصول جانبی نفت است, و ترکیب خاص آن بسته به منبع نفت خام متفاوت است, منجر به عملکرد استخراج ناپایدار و مانع از کنترل استاندارد در تولید صنعتی می شود.
امولسیون سازی و مسائل فاز سوم: تحت شرایط خاص, امولسیون شدن یا تشکیل فاز سوم به راحتی می تواند رخ دهد, بر جداسازی فاز و پایداری عملیاتی تأثیر می گذارد.

4. تاریخچه و وضعیت کنونی:
اسید سیکلوهگزان استخراج‌کننده‌ای بود که در تحقیقات اولیه بر روی استخراج خاک‌های کمیاب استفاده می‌شد و تا حدودی در اواسط قرن بیستم مورد بررسی قرار گرفت.. با این حال, به دلیل ایرادات قابل توجهی که در بالا ذکر شد, این به طور گسترده در صنعت جداسازی زمین کمیاب در مقیاس بزرگ مدرن استفاده نشده است. در حال حاضر, تقریباً در تمام فرآیندهای اصلی از استخراج‌کننده‌های اسیدی مبتنی بر فسفر استفاده می‌شود (مانند P507, P204) یا استخراج کننده های اکسیژن فسفر خنثی (مانند TBP) با عملکرد برتر.

اسید سیکلوهگزان از نظر تئوری می تواند برای استخراج عناصر خاکی کمیاب استفاده شود, به خصوص با میل خاصی به خاک های کمیاب سبک. با این حال, به دلیل عیوب ذاتی آن مانند گزینش پذیری ضعیف, توانایی استخراج ضعیف, و منبع ناپایدار, در صنعت جداسازی زمین های کمیاب حذف شده است و فقط دارای ارزش تحقیقات تاریخی است. فرآیندهای مدرن استخراج خاک های کمیاب بر استخراج کننده های تخصصی کارآمدتر و انتخابی تکیه دارند.

استخراج کننده های فلزی ما به شرح زیر است, در صورت نیاز به هر نوع, لطفا از ما بپرسید:

1. P204 (D2EHPA یا HDEHP) این برای اولین مرحله برای حذف ناخالصی برای سنگ معدن نیکل لاتریت استفاده می شود.
2. DY319 استخراج‌کننده هم‌استخراج نیکل کبالت با راندمان بالا برای بازیافت باتری, می تواند نیکل و کبالت را با هم از الکترولیت باتری لیتیوم خارج کند.
3. DY272 استخراج کننده نیکل کبالت, می تواند کبالت را از محلول نیکل کبالت خارج کند, سپس نیکل خالص را ترک کنید.
4. DY988N/DY973N/DY902/DY5640 معرف استخراج با حلال مس.
5. P507 استخراج کننده فلزات غیر آهنی برای مس, فلز روی, کبالت نیکل, کادمیوم, طلا-نقره, فلزات گروه پلاتین, خاک های کمیاب و غیره.
6. DY377 استخراج کننده کارآمد جداسازی نیکل و الماس.
7. DY366 استخراج کننده اسکاندیم.
8. DY316 استخراج کننده لیتیوم.