JPH059019A - 稀土類の分離方法 - Google Patents
稀土類の分離方法Info
- Publication number
- JPH059019A JPH059019A JP3317288A JP31728891A JPH059019A JP H059019 A JPH059019 A JP H059019A JP 3317288 A JP3317288 A JP 3317288A JP 31728891 A JP31728891 A JP 31728891A JP H059019 A JPH059019 A JP H059019A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- rare earth
- carbon atoms
- extractant
- organic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims description 48
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 20
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract 7
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 26
- -1 rare earth ions Chemical class 0.000 claims description 21
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 claims description 11
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 7
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 5
- DHVKLAHNVZTOJI-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-2-butylheptanoic acid Chemical compound CCCCCC(Br)(C(O)=O)CCCC DHVKLAHNVZTOJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AAJVIOMDMMVBRH-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-2-ethylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(Cl)(CC)C(O)=O AAJVIOMDMMVBRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LYIMSMCQBKXQDK-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-methylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(C)(CC)C(O)=O LYIMSMCQBKXQDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 3-(4-ethylcyclohexyl)propanoic acid 3-(3-ethylcyclopentyl)propanoic acid Chemical compound CCC1CCC(CCC(O)=O)C1.CCC1CCC(CCC(O)=O)CC1 HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 claims description 3
- HRKAMJBPFPHCSD-UHFFFAOYSA-N Tri-isobutylphosphate Chemical compound CC(C)COP(=O)(OCC(C)C)OCC(C)C HRKAMJBPFPHCSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 3
- ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphine oxide Chemical compound CCCCCCCCP(=O)(CCCCCCCC)CCCCCCCC ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VVVKDKGACNVWGR-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-2-ethylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(Br)(CC)C(O)=O VVVKDKGACNVWGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HMGUFCJWPWYVDF-UHFFFAOYSA-N 2-butyl-2-methylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(C)(C(O)=O)CCCC HMGUFCJWPWYVDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WUWPVNVBYOKSSZ-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-methyl valeric ccid Chemical compound CCCC(C)(CC)C(O)=O WUWPVNVBYOKSSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CUUQJONZHFARFJ-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-propylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(C)(C(O)=O)CCC CUUQJONZHFARFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GOCVCBDBQYEFQD-UHFFFAOYSA-N 3-[[2-ethylhexoxy(2-ethylhexyl)phosphoryl]oxymethyl]heptane Chemical compound CCCCC(CC)COP(=O)(CC(CC)CCCC)OCC(CC)CCCC GOCVCBDBQYEFQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 12
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 10
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 5
- OAOABCKPVCUNKO-UHFFFAOYSA-N 8-methyl Nonanoic acid Chemical compound CC(C)CCCCCCC(O)=O OAOABCKPVCUNKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid Chemical compound OCCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N caprylic alcohol Natural products CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AHCUHYGSYJHBFT-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-2-yl hexanoate Chemical compound CCCCCC(=O)OC(C)(C)CC AHCUHYGSYJHBFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJLDYKIEURAVBW-UHFFFAOYSA-N 3-decanone Chemical compound CCCCCCCC(=O)CC XJLDYKIEURAVBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NGDQQLAVJWUYSF-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-phenyl-1,3-thiazole-5-sulfonyl chloride Chemical compound S1C(S(Cl)(=O)=O)=C(C)N=C1C1=CC=CC=C1 NGDQQLAVJWUYSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NEMTUTXGBIGOGQ-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-propylhexanoic acid Chemical compound CCCC(C(O)=O)CC(C)CC NEMTUTXGBIGOGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PLLBRTOLHQQAQQ-UHFFFAOYSA-N 8-methylnonan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCCCO PLLBRTOLHQQAQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBEDEUGIOGUZSN-UHFFFAOYSA-N CCCCC(CC)COP(O)=O Chemical compound CCCCC(CC)COP(O)=O XBEDEUGIOGUZSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- USPADFUBVAGYOJ-UHFFFAOYSA-N butyl 2-ethylhexanoate Chemical compound CCCCOC(=O)C(CC)CCCC USPADFUBVAGYOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- IKNAJTLCCWPIQD-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);lanthanum(3+);neodymium(3+);oxygen(2-);phosphate Chemical compound [O-2].[La+3].[Ce+3].[Nd+3].[O-]P([O-])([O-])=O IKNAJTLCCWPIQD-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N decanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052590 monazite Inorganic materials 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSGCRAOTEDLMFQ-UHFFFAOYSA-N nonan-5-one Chemical compound CCCCC(=O)CCCC WSGCRAOTEDLMFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- UXBZSSBXGPYSIL-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;yttrium(3+) Chemical compound [Y+3].OP(O)(O)=O UXBZSSBXGPYSIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000779 poly(divinylbenzene) Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910000164 yttrium(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/206—Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/10—Preparation or treatment, e.g. separation or purification
- C01F17/13—Preparation or treatment, e.g. separation or purification by using ion exchange resins, e.g. chelate resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/10—Preparation or treatment, e.g. separation or purification
- C01F17/17—Preparation or treatment, e.g. separation or purification involving a liquid-liquid extraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/247—Carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/253—Halides
- C01F17/271—Chlorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/276—Nitrates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 重量稀土類の酸溶液による再抽出の迅速性を
維持しつつ、イットリウムを含む軽量稀土類を分離する
新規な方法を提供する。 【構成】 水溶液中に含まれる稀土類の重量稀土類のイ
オンからイットリウムを含む軽量稀土類のイオンを分離
する方法である。上記水溶液を有機抽出剤を含む材料に
接触させて、重量稀土類のイオンを水相から上記材料相
に移動させる。上記抽出剤は炭素原子を６個より多く含
む少なくとも一種の水に不溶性のカルボン酸またはその
塩と、中性の有機燐試薬または炭素原子を６より多く有
するアルコールの群から選択される少なくとも一種の水
不溶性の中性化合物との混合物である。次いで、抽出試
薬を含む上記材料を酸性水溶液に接触させることによっ
て重量稀土類のイオンを再抽出し、一方で、イットリウ
ムを含む軽量稀土類のイオンを含む水溶液を、他方で、
重量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集する。
維持しつつ、イットリウムを含む軽量稀土類を分離する
新規な方法を提供する。 【構成】 水溶液中に含まれる稀土類の重量稀土類のイ
オンからイットリウムを含む軽量稀土類のイオンを分離
する方法である。上記水溶液を有機抽出剤を含む材料に
接触させて、重量稀土類のイオンを水相から上記材料相
に移動させる。上記抽出剤は炭素原子を６個より多く含
む少なくとも一種の水に不溶性のカルボン酸またはその
塩と、中性の有機燐試薬または炭素原子を６より多く有
するアルコールの群から選択される少なくとも一種の水
不溶性の中性化合物との混合物である。次いで、抽出試
薬を含む上記材料を酸性水溶液に接触させることによっ
て重量稀土類のイオンを再抽出し、一方で、イットリウ
ムを含む軽量稀土類のイオンを含む水溶液を、他方で、
重量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、稀土類の分離方法に関
する。本発明は、特に、重量稀土類からイットリウムを
含む軽量稀土類を分離する方法に関する。
する。本発明は、特に、重量稀土類からイットリウムを
含む軽量稀土類を分離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】用語
「稀土類」は原子番号５７〜７１を有する元素及び原子
番号３９を有するイットリウムを意味することが理解さ
れる。用語「軽量稀土類元素」は、原子番号５７〜６２
を有する稀土類を意味することが理解され、一方、用語
「重量稀土類元素」は原子番号６３〜７１を有する元素
を意味することが理解される。
「稀土類」は原子番号５７〜７１を有する元素及び原子
番号３９を有するイットリウムを意味することが理解さ
れる。用語「軽量稀土類元素」は、原子番号５７〜６２
を有する稀土類を意味することが理解され、一方、用語
「重量稀土類元素」は原子番号６３〜７１を有する元素
を意味することが理解される。
【０００３】液／液抽出により重量稀土類及びイットリ
ウムを分離する方法はすでに知られている。すなわち、
米国特許第４２０１７４７号は、錯生成剤（ヒドロキシ
エチルエチレンジアミン三酢酸すなわちＨＥＤＴＡ）
を、分離すべき稀土類イオンを含む水溶液に加え、次い
でこの溶液を、トリブチルフォスフェートとリン酸エス
テルの混合物からなる抽出剤を含む有機溶液に接触させ
ることからなる方法を記載しており；それによってイッ
トリウムは水溶液から、重量稀土類に関するよりも一層
高い分配係数を有する有機溶液中に抽出される。
ウムを分離する方法はすでに知られている。すなわち、
米国特許第４２０１７４７号は、錯生成剤（ヒドロキシ
エチルエチレンジアミン三酢酸すなわちＨＥＤＴＡ）
を、分離すべき稀土類イオンを含む水溶液に加え、次い
でこの溶液を、トリブチルフォスフェートとリン酸エス
テルの混合物からなる抽出剤を含む有機溶液に接触させ
ることからなる方法を記載しており；それによってイッ
トリウムは水溶液から、重量稀土類に関するよりも一層
高い分配係数を有する有機溶液中に抽出される。
【０００４】更に米国特許第３６４０６７８号におい
て、イットリウムを重量稀土類から分離する方法が記載
されている。この方法は、軽量稀土類を分離した後、イ
ットリウムと重量稀土類を含む水溶液を、抽出剤、ハロ
ジ−またはトリアルキルカルボン酸類を含む有機溶媒に
接触させることからなる。それによって、重量稀土類は
有機相中に抽出され、一方、イットリウムは精製された
水相中に回収される。重量稀土類は、それらを含む有機
相を酸溶液に接触させることによって再抽出される。
て、イットリウムを重量稀土類から分離する方法が記載
されている。この方法は、軽量稀土類を分離した後、イ
ットリウムと重量稀土類を含む水溶液を、抽出剤、ハロ
ジ−またはトリアルキルカルボン酸類を含む有機溶媒に
接触させることからなる。それによって、重量稀土類は
有機相中に抽出され、一方、イットリウムは精製された
水相中に回収される。重量稀土類は、それらを含む有機
相を酸溶液に接触させることによって再抽出される。
【０００５】しかしながら、酸溶液による重量稀土類の
再抽出の速度は遅い。この遅い速度は多数の液／液向流
抽出段階を用いること及び再抽出で用いられる強酸の大
量消費を必要とし、それゆえこの方法を使用することに
対する経済的な行動を抑制している。
再抽出の速度は遅い。この遅い速度は多数の液／液向流
抽出段階を用いること及び再抽出で用いられる強酸の大
量消費を必要とし、それゆえこの方法を使用することに
対する経済的な行動を抑制している。
【０００６】本発明の目的のひとつは、重量稀土類の酸
溶液による再抽出の早い速度を維持しつつ、イットリウ
ムを含む軽量稀土類を分離する方法を提案することによ
ってこれらの欠点を解消することにある。
溶液による再抽出の早い速度を維持しつつ、イットリウ
ムを含む軽量稀土類を分離する方法を提案することによ
ってこれらの欠点を解消することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このために、本発明は、
水溶液中に含まれる重量稀土類のイオンからイットリウ
ムを含む軽量稀土類のイオンを分離するための方法であ
って、・上記水溶液を有機抽出剤を含む材料に接触させ
て重量稀土類のイオンを水性相から上記材料に移動さ
せ、ここに上記抽出剤が炭素原子を６個より多く含む少
なくとも一種の水不溶性のカルボン酸またはその塩と、
中性の有機燐試薬または炭素原子を６個より多く有する
アルコールの群から選ばれる少なくとも一種の水不溶性
の中性化合物との混合物であり、・抽出剤を含む上記材
料を酸性の水溶液に接触させることによって重量稀土類
のイオンを再抽出して、そして・一方でイットリウムを
含む軽量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集し、他方で
重量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集することからな
ることを特徴とする上記方法を提案する。
水溶液中に含まれる重量稀土類のイオンからイットリウ
ムを含む軽量稀土類のイオンを分離するための方法であ
って、・上記水溶液を有機抽出剤を含む材料に接触させ
て重量稀土類のイオンを水性相から上記材料に移動さ
せ、ここに上記抽出剤が炭素原子を６個より多く含む少
なくとも一種の水不溶性のカルボン酸またはその塩と、
中性の有機燐試薬または炭素原子を６個より多く有する
アルコールの群から選ばれる少なくとも一種の水不溶性
の中性化合物との混合物であり、・抽出剤を含む上記材
料を酸性の水溶液に接触させることによって重量稀土類
のイオンを再抽出して、そして・一方でイットリウムを
含む軽量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集し、他方で
重量稀土類のイオンを含む水溶液を捕集することからな
ることを特徴とする上記方法を提案する。
【０００８】中性の化合物をカルボン酸とともに使用す
ることは、重量稀土類の酸溶液による再抽出の速度を、
種々の稀土類間での選択性に実質的に影響を及ぼすこと
なくかなり改善することができる。
ることは、重量稀土類の酸溶液による再抽出の速度を、
種々の稀土類間での選択性に実質的に影響を及ぼすこと
なくかなり改善することができる。
【０００９】それゆえ、一方で、重量稀土類イオンを含
む有機抽出剤を酸性の再抽出溶液に接触させるための装
置（例えば、混合器−沈殿器）の寸法を実質的に減少す
ることができ、他方で、この再抽出に必要な酸の量もま
た減じられる。これらの二つの点は、一方で、抽出され
ない軽量の稀土類が循環する抽出剤中に含まれる重量稀
土類により汚染されることを回避することにより分離の
全収率を改善し、他方で、プロセスの経済性を実質的に
改善することができる。
む有機抽出剤を酸性の再抽出溶液に接触させるための装
置（例えば、混合器−沈殿器）の寸法を実質的に減少す
ることができ、他方で、この再抽出に必要な酸の量もま
た減じられる。これらの二つの点は、一方で、抽出され
ない軽量の稀土類が循環する抽出剤中に含まれる重量稀
土類により汚染されることを回避することにより分離の
全収率を改善し、他方で、プロセスの経済性を実質的に
改善することができる。
【００１０】抽出剤を含む材料は、抽出剤を水性の相に
接触することができ且つこの抽出剤を水性相との接触後
に捕集または分離することができる任意の系または製品
を意味することを理解すべきである。
接触することができ且つこの抽出剤を水性相との接触後
に捕集または分離することができる任意の系または製品
を意味することを理解すべきである。
【００１１】従って、以下に例示する本発明の好ましい
具体例において、この材料は、抽出剤を含み、有機液相
を構成する有機溶液または溶媒である。
具体例において、この材料は、抽出剤を含み、有機液相
を構成する有機溶液または溶媒である。
【００１２】しかしながら、本発明は、例えば抽出剤が
組み込まれる多孔性の支持体を使用することのような他
の具体例にも適する。この場合、水性媒体との交換は吸
着剤または樹脂の塔を用いるプロセスで実施される。
組み込まれる多孔性の支持体を使用することのような他
の具体例にも適する。この場合、水性媒体との交換は吸
着剤または樹脂の塔を用いるプロセスで実施される。
【００１３】多孔性支持体の例として、活性炭、吸着剤
樹脂を挙げ得、例えば、商品名"Lewatit OC 1062" とし
てBayer 会社によってまたは商品名"Amberlite XAD-7ま
たはXAD-1180" としてRohm & Haas によって販売されて
いる樹脂、及びポリジビニルベンゼンスケルトンを有す
るイオン交換樹脂がある。
樹脂を挙げ得、例えば、商品名"Lewatit OC 1062" とし
てBayer 会社によってまたは商品名"Amberlite XAD-7ま
たはXAD-1180" としてRohm & Haas によって販売されて
いる樹脂、及びポリジビニルベンゼンスケルトンを有す
るイオン交換樹脂がある。
【００１４】本発明に従えば、好適な水不溶性のカルボ
ン酸は、例えば、炭素原子を６〜２０個含む酸である。
これらの酸として、ジ−またはトリアルキルカルボン酸
を本発明の好ましい化合物として挙げ得る。従って、例
として、カルボン酸は２−メチルブチルペンタン酸、２
−メチル−２−ブチルブタン酸、２−メチル−２−ブチ
ルヘキサン酸またはSHELL 社から販売されている「ベル
サチック(VERSATIC)１０」にすることができる。
ン酸は、例えば、炭素原子を６〜２０個含む酸である。
これらの酸として、ジ−またはトリアルキルカルボン酸
を本発明の好ましい化合物として挙げ得る。従って、例
として、カルボン酸は２−メチルブチルペンタン酸、２
−メチル−２−ブチルブタン酸、２−メチル−２−ブチ
ルヘキサン酸またはSHELL 社から販売されている「ベル
サチック(VERSATIC)１０」にすることができる。
【００１５】ハロゲン化したカルボン酸、特に、ハロゲ
ンが臭素または塩素であるカルボン酸を好ましい化合物
として挙げ得る。従って、例えば、このカルボン酸は２
−ブロモ−２−エチルヘキサン酸、２−クロロ−２−エ
チルヘキサン酸及び２−ブロモ−２−ブチルヘプタン酸
を挙げることができる。ナフテン酸または安息香酸もま
た本発明に好適である。
ンが臭素または塩素であるカルボン酸を好ましい化合物
として挙げ得る。従って、例えば、このカルボン酸は２
−ブロモ−２−エチルヘキサン酸、２−クロロ−２−エ
チルヘキサン酸及び２−ブロモ−２−ブチルヘプタン酸
を挙げることができる。ナフテン酸または安息香酸もま
た本発明に好適である。
【００１６】本発明の別の特徴に従えば、水に不溶性の
中性の化合物は、有機燐化合物、通常「重量アルコー
ル」として知られる、炭素原子数が５より多い、好まし
くは炭素原子５〜２０を有するアルコール、及び好まし
くは炭素数８〜２０を有するアルキルフェノール、ケト
ン、及び炭素原子５〜２０を含むエステルから選ばれ
る。
中性の化合物は、有機燐化合物、通常「重量アルコー
ル」として知られる、炭素原子数が５より多い、好まし
くは炭素原子５〜２０を有するアルコール、及び好まし
くは炭素数８〜２０を有するアルキルフェノール、ケト
ン、及び炭素原子５〜２０を含むエステルから選ばれ
る。
【００１７】本発明に好適な中性の有機燐化合物は下記
一般式を有する：
一般式を有する：
【化２】
式中、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、同一または異なってもよ
く、飽和若しくは未飽和の、線形または分枝の炭化水素
基または飽和若しくは未飽和の環状の炭化水素基であ
り、任意に置換されていても良い。この基はヘテロ原子
をも含むことができる。基Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 中の炭素
原子の合計数は少なくとも１２にするのが有利である。
好ましくは、基Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 のひとつは４〜１５
の炭素原子を含む。
く、飽和若しくは未飽和の、線形または分枝の炭化水素
基または飽和若しくは未飽和の環状の炭化水素基であ
り、任意に置換されていても良い。この基はヘテロ原子
をも含むことができる。基Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 中の炭素
原子の合計数は少なくとも１２にするのが有利である。
好ましくは、基Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 のひとつは４〜１５
の炭素原子を含む。
【００１８】中性の有機燐化合物として、例えば、トリ
−ｎ−ブチルフォスフェート、トリイソブチルフォスフ
ェート、ジブチルブチルフォスフォネート、ビス（２−
エチルヘキシル）２−エチルヘキシルフォスフォネー
ト、トリオクチルフォスフィンオキシド及びブランド名
Cyanex 921,923または925 として販売されているフォス
フィンオキシドからなる群から選ばれる有機燐化合物を
挙げ得る。
−ｎ−ブチルフォスフェート、トリイソブチルフォスフ
ェート、ジブチルブチルフォスフォネート、ビス（２−
エチルヘキシル）２−エチルヘキシルフォスフォネー
ト、トリオクチルフォスフィンオキシド及びブランド名
Cyanex 921,923または925 として販売されているフォス
フィンオキシドからなる群から選ばれる有機燐化合物を
挙げ得る。
【００１９】本発明に好適な中性の有機化合物として、
少なくとも５個の炭素原子、好ましくは５〜２０の炭素
原子を含むいわゆる重量アルコールを挙げ得る。これら
のものとして、ｎ−オクタノール、２−エチルヘキサノ
ール、デカノール及びイソデカノールを例として挙げ得
る。
少なくとも５個の炭素原子、好ましくは５〜２０の炭素
原子を含むいわゆる重量アルコールを挙げ得る。これら
のものとして、ｎ−オクタノール、２−エチルヘキサノ
ール、デカノール及びイソデカノールを例として挙げ得
る。
【００２０】好ましくは８〜２０の炭素原子を含むアル
キルフェノール、例えば、ノニルフェノールのような他
の化合物もまた有利に用い得る。最後に、有利な化合物
として、ジブチルケトン、エチルヘプチルケトン及びブ
チル２−エチルヘキサノエートのようなケトン及びエス
テルもまた挙げ得る。
キルフェノール、例えば、ノニルフェノールのような他
の化合物もまた有利に用い得る。最後に、有利な化合物
として、ジブチルケトン、エチルヘプチルケトン及びブ
チル２−エチルヘキサノエートのようなケトン及びエス
テルもまた挙げ得る。
【００２１】本発明の好ましい具体例において、抽出剤
は希釈剤中に溶解して有機溶液または有機溶媒を形成す
る。適当な希釈剤として、液／液抽出操作を実施するの
に普通に用いられる希釈剤、例えば、ヘキサン、ヘプタ
ン、ドデカン及びケロセン型の石油留分のような脂肪族
化合物；例えば、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼ
ン、キシレン及びSolvesso（エクソン社の商標）型の留
分のような芳香族化合物；最終的にハロゲン化された誘
導体、例えば、クロロホルム及び四塩化炭素を挙げ得
る。
は希釈剤中に溶解して有機溶液または有機溶媒を形成す
る。適当な希釈剤として、液／液抽出操作を実施するの
に普通に用いられる希釈剤、例えば、ヘキサン、ヘプタ
ン、ドデカン及びケロセン型の石油留分のような脂肪族
化合物；例えば、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼ
ン、キシレン及びSolvesso（エクソン社の商標）型の留
分のような芳香族化合物；最終的にハロゲン化された誘
導体、例えば、クロロホルム及び四塩化炭素を挙げ得
る。
【００２２】抽出剤の濃度は広い範囲で変わる。その濃
度は、抽出剤が希釈剤中で溶液である場合に５％から、
抽出剤が純粋に用いられる場合のおよそ１００％まで変
わる。好ましい具体例において、有機溶媒中の中性化合
物の濃度は０．１モル／リットル〜３モル／リットルで
ある。同様に有機溶媒中のカルボン酸の濃度は０．１モ
ル／リットル〜３モル／リットルである。
度は、抽出剤が希釈剤中で溶液である場合に５％から、
抽出剤が純粋に用いられる場合のおよそ１００％まで変
わる。好ましい具体例において、有機溶媒中の中性化合
物の濃度は０．１モル／リットル〜３モル／リットルで
ある。同様に有機溶媒中のカルボン酸の濃度は０．１モ
ル／リットル〜３モル／リットルである。
【００２３】稀土類元素の水相中での濃度は広い範囲内
で変わることができる。さらにこの水相中に含まれるア
ニオンの特性は重要ではない。これらのアニオンは硝酸
イオンまたは塩素イオンが好ましい。
で変わることができる。さらにこの水相中に含まれるア
ニオンの特性は重要ではない。これらのアニオンは硝酸
イオンまたは塩素イオンが好ましい。
【００２４】本発明の別の特徴に従えば、有機相によっ
て抽出された重量稀土類は、この相を酸性の水溶液に接
触させることにより回収される。この溶液中の酸濃度は
１０-2Ｎ〜１０Ｎが有利である。酸の性質は重要ではな
いが、硝酸及び塩酸が好ましい。
て抽出された重量稀土類は、この相を酸性の水溶液に接
触させることにより回収される。この溶液中の酸濃度は
１０-2Ｎ〜１０Ｎが有利である。酸の性質は重要ではな
いが、硝酸及び塩酸が好ましい。
【００２５】捕集された水溶液は、ひとつは重量稀土類
が枯渇し、他の水溶液は重量稀土類が濃縮されており、
種々の処理、例えば、精製、希釈または濃縮にかけるこ
とができる。また、それらを、存在する稀土類をあらゆ
る知られた手段またはプロセスによって、例えば、水酸
化物、炭酸塩または蓚酸塩の形態での沈殿により分離及
び／または回収するために処理することもできる。
が枯渇し、他の水溶液は重量稀土類が濃縮されており、
種々の処理、例えば、精製、希釈または濃縮にかけるこ
とができる。また、それらを、存在する稀土類をあらゆ
る知られた手段またはプロセスによって、例えば、水酸
化物、炭酸塩または蓚酸塩の形態での沈殿により分離及
び／または回収するために処理することもできる。
【００２６】このプロセスによって処理される稀土類の
溶液は、例えば、モナズ石、バストネス石及びゼノタイ
ムのような稀土類を含む鉱石の水酸化ナトリウムの侵食
の後に得られた水酸化物の、酸、有利には硝酸による再
溶解から発生した溶液である。
溶液は、例えば、モナズ石、バストネス石及びゼノタイ
ムのような稀土類を含む鉱石の水酸化ナトリウムの侵食
の後に得られた水酸化物の、酸、有利には硝酸による再
溶解から発生した溶液である。
【００２７】また、例えば、稀土類合金の小片の酸によ
る侵食から生じた任意の他の稀土類溶液を用いて、また
は、再溶解溶液から所定の稀土類を精製及び／または抽
出した後に得られた他の任意の稀土類塩溶液、例えば、
既知の方法によって軽量の稀土類を抽出した後に得られ
たイットリウム及び重量稀土類を含む溶液を用いること
ができ、それによって純粋なイットリウムを回収する。
この元素は、ルミネッセンス、ケイ光、光学材料のよう
な多くの用途に極めて多くの需要がある。
る侵食から生じた任意の他の稀土類溶液を用いて、また
は、再溶解溶液から所定の稀土類を精製及び／または抽
出した後に得られた他の任意の稀土類塩溶液、例えば、
既知の方法によって軽量の稀土類を抽出した後に得られ
たイットリウム及び重量稀土類を含む溶液を用いること
ができ、それによって純粋なイットリウムを回収する。
この元素は、ルミネッセンス、ケイ光、光学材料のよう
な多くの用途に極めて多くの需要がある。
【００２８】本発明の方法は、液／液抽出プロセスで用
いられる通例の技術及び装置に従って本発明の好ましい
具体例において実施される。従って、有機相と水相間の
流量比は抽出剤の濃度及び水相中の稀土類の濃度並びに
本発明の方法を実施するのに用いられる装置に従って決
定される。それは、当業者に良く知られた計算方法によ
って決定される。
いられる通例の技術及び装置に従って本発明の好ましい
具体例において実施される。従って、有機相と水相間の
流量比は抽出剤の濃度及び水相中の稀土類の濃度並びに
本発明の方法を実施するのに用いられる装置に従って決
定される。それは、当業者に良く知られた計算方法によ
って決定される。
【００２９】更に種々の水相及び有機相の温度は重要で
はなく、それらは一般に１０℃〜５０℃で選ばれ、そし
てこの方法は最も普通には室温で実行される。
はなく、それらは一般に１０℃〜５０℃で選ばれ、そし
てこの方法は最も普通には室温で実行される。
【００３０】本発明を一層良く説明するために以下に実
施例を記載するが、こられは例示にすぎず本発明を限定
するものではない。これらの例において、プロセスの効
率は、特に、一群の元素の代表例として採用した二つの
稀土類の間の分離係数により表され、例えば、一の元素
は軽量の稀土類を表し、一の元素は重量稀土類を表す。
この分離係数は、稀土類ＲＥ1 の分配係数とＲＥ2 の分
配係数との比として定義される。
施例を記載するが、こられは例示にすぎず本発明を限定
するものではない。これらの例において、プロセスの効
率は、特に、一群の元素の代表例として採用した二つの
稀土類の間の分離係数により表され、例えば、一の元素
は軽量の稀土類を表し、一の元素は重量稀土類を表す。
この分離係数は、稀土類ＲＥ1 の分配係数とＲＥ2 の分
配係数との比として定義される。
【数１】Ｆ1,2 ＝ＰRE1 ／ＰRE2
【００３１】分配係数ＰRE1 、ＰRE2 は有機相中のＲＥ
1 （またはＲＥ2 ）の濃度と水相中のＲＥ1 （またはＲ
Ｅ2 ）の濃度の比に等しい。ＲＥ1 とＲＥ2 を分離する
ことができるには、Ｆは１以外でなければならない。も
し、ＲＥ1 が一層高い分配係数を有する稀土類であるな
らば、この場合にＦは１より大きい。本発明の他の詳細
及び利点は下記の例に照らして一層明らかになるであろ
う。
1 （またはＲＥ2 ）の濃度と水相中のＲＥ1 （またはＲ
Ｅ2 ）の濃度の比に等しい。ＲＥ1 とＲＥ2 を分離する
ことができるには、Ｆは１以外でなければならない。も
し、ＲＥ1 が一層高い分配係数を有する稀土類であるな
らば、この場合にＦは１より大きい。本発明の他の詳細
及び利点は下記の例に照らして一層明らかになるであろ
う。
【００３２】
実施例１
溶媒と呼ぶ有機相を稀土類の硝酸塩を含む水溶液と緊密
に混合して接触させた。この混合を分量基準で実行し
た。溶媒の組成はベルサチン酸１モル／リットル、トリ
ブチルフォスフェート（ＴＢＰ）０．３７モル／リット
ル、エッソにより販売されているケロセンである。
に混合して接触させた。この混合を分量基準で実行し
た。溶媒の組成はベルサチン酸１モル／リットル、トリ
ブチルフォスフェート（ＴＢＰ）０．３７モル／リット
ル、エッソにより販売されているケロセンである。
【００３３】稀土類溶液の組成は、ランタニド（Ｌｎ）
とイットリウム硝酸塩１．３３モル／リットル（Ｙ2 Ｏ
3 ／（Ｌｎ2 Ｏ3 ＋Ｙ2 Ｏ3 ）重量比＝２％）である。
とイットリウム硝酸塩１．３３モル／リットル（Ｙ2 Ｏ
3 ／（Ｌｎ2 Ｏ3 ＋Ｙ2 Ｏ3 ）重量比＝２％）である。
【００３４】イットリウムに対するランタニドの分離係
数ＦLn/Y を、抽出後に溶媒中に含まれる稀土類の２種
類の濃度に関して以下の表１に記録した。この後者の特
性は、また、「溶媒の稀土類含有量」のとしていい、Ｒ
Ｅ当量／１（１）として表した。
数ＦLn/Y を、抽出後に溶媒中に含まれる稀土類の２種
類の濃度に関して以下の表１に記録した。この後者の特
性は、また、「溶媒の稀土類含有量」のとしていい、Ｒ
Ｅ当量／１（１）として表した。
【表１】
【００３５】実施例２
実施例１を、同一の稀土類の溶液であるが、以下の組成
の溶媒により繰り返した。 ・ベルサチン酸１モル／リットル ・有機燐化合物：０．３７モル／リットル ・ケロセン
の溶媒により繰り返した。 ・ベルサチン酸１モル／リットル ・有機燐化合物：０．３７モル／リットル ・ケロセン
【００３６】以下の表２は、稀土類を０．７当量／リッ
トル及び種々の有機燐試薬を含む溶媒に関する分離係数
ＦLn/Y の変化を示す。
トル及び種々の有機燐試薬を含む溶媒に関する分離係数
ＦLn/Y の変化を示す。
【表２】
【００３７】実施例３
実施例１を繰り返すが、溶媒は以下の組成である；
・ベルサチン酸 １モル／リットル
・１０重量％の重量アルコール
・ケロセン
【００３８】２種類の重量アルコールに関する分離係数
ＦLn/Y を以下の表３に示す。
ＦLn/Y を以下の表３に示す。
【表３】
【００３９】実施例４
イットリウムを含む軽量稀土類を重量稀土類（Ｔｍ，Ｙ
ｂ，Ｌｕ）から分離することを図１に示した装置にて実
施した。該装置は、混合器−沈殿器の器具１及び予備中
性化タンク２から構成される。溶媒は、ループ中を流れ
て地点５において予備中性化タンク２中に供給される。
この予備中性化は水酸化ナトリウム及び水酸化アンモニ
ウムを管３より加えることによって実施される。
ｂ，Ｌｕ）から分離することを図１に示した装置にて実
施した。該装置は、混合器−沈殿器の器具１及び予備中
性化タンク２から構成される。溶媒は、ループ中を流れ
て地点５において予備中性化タンク２中に供給される。
この予備中性化は水酸化ナトリウム及び水酸化アンモニ
ウムを管３より加えることによって実施される。
【００４０】予備中性化した溶媒は器具１の第１段階に
供給されそし最終段階の管６から現れる。次いでその溶
媒を、稀土類を酸の溶液により再抽出するための装置、
例えば、混合器−沈殿器の第２の器具（図示しない）に
循環する前に導入する。
供給されそし最終段階の管６から現れる。次いでその溶
媒を、稀土類を酸の溶液により再抽出するための装置、
例えば、混合器−沈殿器の第２の器具（図示しない）に
循環する前に導入する。
【００４１】処理すべき稀土類の溶液は器具１の中間の
段階に地点４から導入してそしてこの器具の第１の段階
から地点７で現れる。この装置の材料のスケジュールは
以下の通りである。
段階に地点４から導入してそしてこの器具の第１の段階
から地点７で現れる。この装置の材料のスケジュールは
以下の通りである。
【００４２】−稀土類供給溶液：
・ランタニド及びイットリウムの濃度；１モル／リット
ル ・ｐＨ；３ ・稀土類の分配 （Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）／ＲＥ2 Ｏ3
＝５％ ・流速；１００リットル／時間 −地点８で供給される重量ランタニド（Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙ
ｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）の溶液 ・ランタニドの濃度；１モル／リットル ・ｐＨ；２ ・流速；１００リットル／時間 −地点５にて供給される溶液： ・組成； ベルサチン酸 １モル／リットル ＴＢＰ ０．３７モル／リットル 希釈剤；ケロセン ・流速；３７０リットル／時間 −地点７にて流出する重量成分以外のランタニドを含む
水溶液 ・ランタニド＋イットリウムの濃度；０．４１モル／リ
ットル ・重量稀土類の分配 （Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）／ＲＥ2 Ｏ3
＜１ｐｐｍ ・流速；２３１．５リットル／時間 −地点６から流出する重量ランタニドを含む溶媒 ・ランタニド濃度；０．２８３モル／リットル ・重量ランタニド／ＲＥ2 Ｏ3 比＞９８％ ・流速；３７０リットル／時間
ル ・ｐＨ；３ ・稀土類の分配 （Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）／ＲＥ2 Ｏ3
＝５％ ・流速；１００リットル／時間 −地点８で供給される重量ランタニド（Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙ
ｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）の溶液 ・ランタニドの濃度；１モル／リットル ・ｐＨ；２ ・流速；１００リットル／時間 −地点５にて供給される溶液： ・組成； ベルサチン酸 １モル／リットル ＴＢＰ ０．３７モル／リットル 希釈剤；ケロセン ・流速；３７０リットル／時間 −地点７にて流出する重量成分以外のランタニドを含む
水溶液 ・ランタニド＋イットリウムの濃度；０．４１モル／リ
ットル ・重量稀土類の分配 （Ｔｍ2 Ｏ3 ＋Ｙｂ2 Ｏ3 ＋Ｌｕ2 Ｏ3 ）／ＲＥ2 Ｏ3
＜１ｐｐｍ ・流速；２３１．５リットル／時間 −地点６から流出する重量ランタニドを含む溶媒 ・ランタニド濃度；０．２８３モル／リットル ・重量ランタニド／ＲＥ2 Ｏ3 比＞９８％ ・流速；３７０リットル／時間
【図１】イットリウムを含む軽量稀土類を重量稀土類
（Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ）から分離するための本発明の方法
に用いる装置の流れ図である。
（Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ）から分離するための本発明の方法
に用いる装置の流れ図である。
【手続補正書】
【提出日】平成４年１月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項４】 カルボン酸がハロジアルキルカルボン酸
またはトリアルキルカルボン酸である請求項１〜３のい
ずれか一項の方法。
またはトリアルキルカルボン酸である請求項１〜３のい
ずれか一項の方法。
【請求項５】 上記不溶性のカルボン酸は、２−メチル
−２−ブチルペンタン酸、２−ブロモ−２−エチルヘキ
サン酸、２−メチル−２−ブチルブタン酸、２−メチル
−２−プロピルブタン酸、２−メチル−２−ブチルヘキ
サン酸、２−クロロ−２−エチルヘキサン酸及び２−ブ
ロモ−２−ブチルヘプタン酸からなる群から選ばれる請
求項１〜４のいずれか一項の方法。
−２−ブチルペンタン酸、２−ブロモ−２−エチルヘキ
サン酸、２−メチル−２−ブチルブタン酸、２−メチル
−２−プロピルブタン酸、２−メチル−２−ブチルヘキ
サン酸、２−クロロ−２−エチルヘキサン酸及び２−ブ
ロモ−２−ブチルヘプタン酸からなる群から選ばれる請
求項１〜４のいずれか一項の方法。
【請求項６】 上記不溶性の有機酸がナフテン酸または
安息香酸である請求項１〜３のいずれか一項の方法。
安息香酸である請求項１〜３のいずれか一項の方法。
【請求項７】 中性化合物が、下記一般式の有機燐化合
物；
物；
【化１】
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一または異なっても
よく、飽和もしくは未飽和の、線形のまたは分枝の炭化
水素基または飽和もしくは未飽和の環状の炭化水素基で
あり、任意に置換されていても良く、ヘテロ原子をも含
むことができる）から選ばれる有機燐化合物である請求
項１〜６のいずれか一項の方法。
よく、飽和もしくは未飽和の、線形のまたは分枝の炭化
水素基または飽和もしくは未飽和の環状の炭化水素基で
あり、任意に置換されていても良く、ヘテロ原子をも含
むことができる）から選ばれる有機燐化合物である請求
項１〜６のいずれか一項の方法。
【請求項８】 有機燐化合物が、トリ−ｎ−ブチルフォ
スフェート、トリイソブチルフォスフェート、ジブチル
ブチルフォスフォネート、ビス（２−エチルヘキシル）
２−エチルヘキシルフォスフォネート及びトリオクチル
フォスフィンオキシドからなる群から選ばれる請求項７
の方法。
スフェート、トリイソブチルフォスフェート、ジブチル
ブチルフォスフォネート、ビス（２−エチルヘキシル）
２−エチルヘキシルフォスフォネート及びトリオクチル
フォスフィンオキシドからなる群から選ばれる請求項７
の方法。
【請求項９】 アルコールが５〜２０個の炭素原子を有
する一官能性または多官能性アルコールからなる群から
選ばれる請求項１〜８のいずれか一項の方法。
する一官能性または多官能性アルコールからなる群から
選ばれる請求項１〜８のいずれか一項の方法。
【請求項１０】 重量稀土類イオンの再抽出用の酸性水
溶液が１０−２Ｎ〜１０Ｎの濃度を有する請求項１〜９
のいずれか一項の方法。
溶液が１０−２Ｎ〜１０Ｎの濃度を有する請求項１〜９
のいずれか一項の方法。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 アラン・ロラ
フランス国ラ・ロシエル、リユ・ド・スユ
エード、19
(72)発明者 ジヤンルイ・サボ
フランス国メゾン・ラフイツト、アブニ
ユ・パスカル、３
Claims (16)
- 【請求項１】 水溶液中に含まれる稀土類の重量稀土類
のイオンからイットリウムを含む軽量稀土類のイオンを
分離する方法であって、 上記水溶液を有機抽出剤を含む材料に接触させて、重量
稀土類のイオンを水相から上記材料相に移動させ、ここ
に、上記抽出剤は炭素原子を６個より多く含む少なくと
も一種の水に不溶性のカルボン酸またはその塩と、中性
の有機燐試薬または炭素原子を６より多く有するアルコ
ールの群から選択される少なくとも一種の水不溶性の中
性化合物との混合物であり、 抽出試薬を含む上記材料を酸性水溶液に接触させること
によって重量稀土類のイオンを再抽出し、そして 一方で、イットリウムを含む軽量稀土類のイオンを含む
水溶液を、他方で、重量稀土類のイオンを含む水溶液を
捕集することからなる上記方法。 - 【請求項２】 抽出剤含む材料が、有機希釈剤中の上記
抽出剤の有機溶液である請求項１の方法。 - 【請求項３】 抽出剤を含む材料が、抽出剤が組み入れ
られた多孔性の支持体である請求項１の方法。 - 【請求項４】 水に不溶性のカルボン酸が６〜２０個の
炭素原子を含む請求項１から３のいずれか一項の方法。 - 【請求項５】 カルボン酸がハロジアルキルカルボン酸
またはトリアルキルカルボン酸である請求項１〜４のい
ずれか一項の方法。 - 【請求項６】 上記不溶性のカルボン酸は、２−メチル
−２−ブチルペンタン酸、２−ブロモ−２−エチルヘキ
サン酸、２−メチル−２−ブチルブタン酸、２−メチル
−２−プロピルブタン酸、２−メチル−２−ブチルヘキ
サン酸、２−クロロ−２−エチルヘキサン酸及び２−ブ
ロモ−２−ブチルヘプタン酸からなる群から選ばれる請
求項１〜５のいずれか一項の方法。 - 【請求項７】 上記不溶性の有機酸がナフテン酸または
安息香酸である請求項１〜４のいずれか一項の方法。 - 【請求項８】 中性化合物が、下記一般式の有機燐化合
物； 【化１】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、同一または異なっても
よく、飽和もしくは未飽和の、線形のまたは分枝の炭化
水素基または飽和もしくは未飽和の環状の炭化水素基で
あり、任意に置換されていても良く、ヘテロ原子をも含
むことができる）から選ばれる有機燐化合物である請求
項１〜７のいずれか一項の方法。 - 【請求項９】 Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 基の少なくとも一種
が４〜１５個の炭素原子を含む請求項８の方法。 - 【請求項１０】 Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 基中の炭素原子数
の合計が少なくとも１２である請求項８または９の方
法。 - 【請求項１１】 有機燐化合物が、トリ−ｎ−ブチルフ
ォスフェート、トリイソブチルフォスフェート、ジブチ
ルブチルフォスフォネート、ビス（２−エチルヘキシ
ル）２−エチルヘキシルフォスフォネート及びトリオク
チルフォスフィンオキシドからなる群から選ばれる請求
項８の方法。 - 【請求項１２】 アルコールが５〜２０個の炭素原子を
有する一官能性または多官能性アルコールからなる群か
ら選ばれる請求項１〜１１のいずれか一項の方法。 - 【請求項１３】 希釈剤が脂肪族炭化水素、芳香族化合
物及びハロゲン化希釈剤から選ばれる請求項１〜１２の
いずれか一項の方法。 - 【請求項１４】 有機溶液中の中性化合物の含有量が
０．１〜３モル／リットルである請求項２及び４〜１３
のいずれか一項の方法。 - 【請求項１５】 有機溶液中のカルボン酸の含有量が
０．１〜３モル／リットルである請求項２及び４〜１３
のいずれか一項の方法。 - 【請求項１６】 重量稀土類イオンの再抽出用の酸性水
溶液が１０-2Ｎ〜１０Ｎの濃度を有する請求項１〜１５
のいずれか一項の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9013787A FR2668763A1 (fr) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | Procede de separation de terres rares. |
| FR90-13787 | 1990-11-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059019A true JPH059019A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=9401925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3317288A Pending JPH059019A (ja) | 1990-11-07 | 1991-11-06 | 稀土類の分離方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0485256A1 (ja) |
| JP (1) | JPH059019A (ja) |
| AU (1) | AU8703591A (ja) |
| FR (1) | FR2668763A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2779711B1 (fr) * | 1998-06-12 | 2000-07-07 | Commissariat Energie Atomique | Procede de separation des cations lanthanides trivalents par complexation selective |
| CN114350984B (zh) * | 2020-10-14 | 2023-05-30 | 厦门稀土材料研究所 | 磷酸类萃取沉淀剂分离回收稀土的方法 |
| CN112760481A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-05-07 | 厦门钨业股份有限公司 | 一种二苯氨基氧代羧酸萃取剂、其制备方法及应用 |
| CN115726043A (zh) * | 2021-08-27 | 2023-03-03 | 上海凯赛生物技术股份有限公司 | 一种硫酸钙晶须及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62275020A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-11-30 | ロ−ヌ−プ−ラン・シミ | 希土類元素の分離方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2460276A1 (fr) * | 1979-07-03 | 1981-01-23 | Rhone Poulenc Ind | Procede de traitement de melanges d'oxydes de terres rares et de gallium |
| FR2562059B1 (fr) * | 1984-04-02 | 1989-12-01 | Rhone Poulenc Spec Chim | Procede de separation des terres rares par extraction liquide-liquide |
| FR2617829A1 (fr) * | 1987-07-10 | 1989-01-13 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de separation des terres rares par extraction liquide-liquide mettant en oeuvre des diluants halogenes ou du type acides carboxyliques |
| FR2627478B1 (fr) * | 1988-02-19 | 1991-02-15 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de traitement de residus contenant des terres rares et du cobalt |
| FR2643911B1 (fr) * | 1989-03-03 | 1992-06-12 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de traitement de minerais de terres rares |
-
1990
- 1990-11-07 FR FR9013787A patent/FR2668763A1/fr not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-10-28 EP EP91402878A patent/EP0485256A1/fr not_active Withdrawn
- 1991-11-05 AU AU87035/91A patent/AU8703591A/en not_active Abandoned
- 1991-11-06 JP JP3317288A patent/JPH059019A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62275020A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-11-30 | ロ−ヌ−プ−ラン・シミ | 希土類元素の分離方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2668763A1 (fr) | 1992-05-07 |
| AU8703591A (en) | 1992-06-04 |
| EP0485256A1 (fr) | 1992-05-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4647438A (en) | Separation of rare earth values by liquid/liquid extraction | |
| US4927609A (en) | Recovery of gallium/rare earth values from oxide mixtures thereof | |
| Brown et al. | Solvent extraction used in industrial separation of rare earths | |
| Baba et al. | Recent advances in extraction and separation of rare-earth metals using ionic liquids | |
| Zhang et al. | Synergistic extraction and recovery of Cerium (IV) and Fluorin from sulfuric solutions with Cyanex 923 and di-2-ethylhexyl phosphoric acid | |
| EP1071828B1 (en) | Processing route for direct production of mixed rare earth metal oxides by selective extraction | |
| JP5499353B2 (ja) | 希土類元素の抽出・分離方法 | |
| JP2756794B2 (ja) | 希土類元素の分離方法 | |
| JPS5992915A (ja) | 置換ヒドロキシキノリン及び有機りん化合物によるガリウムの抽出方法 | |
| US4292284A (en) | Solvent extraction recovery process for indium | |
| US3575687A (en) | Process for the selective separation of rare earth metals from their aqueous solutions | |
| EP1817437B1 (en) | Method of extracting europium(iii) and yttrium(iii) from concentrate of luminophore dust or sludge | |
| CN105734287A (zh) | 一种分离四价铈、钍和稀土的方法 | |
| Wu et al. | Separation of Hf (IV) from Zr (IV) in thiocyanate medium with ionic liquid Aliquat 336 | |
| JPH0755825B2 (ja) | 液−液抽出による希土類元素の分離方法 | |
| JPH059019A (ja) | 稀土類の分離方法 | |
| CN111575493B (zh) | 一种高纯钪产品中杂质的去除方法 | |
| WO2016209178A1 (en) | Recovering scandium and derivatives thereof from a leach solution loaded with metals obtained as a result of leaching lateritic ores comprising nickel, cobalt and scandium, and secondary sources comprising scandium | |
| KR940000109B1 (ko) | 이트륨(Yttrium)의 분리 방법 | |
| RU2211871C1 (ru) | Способ переработки лопаритового концентрата | |
| Kostikova et al. | Extractive Separation of Oxalic and Nitric Acids Using Tributyl Phosphate | |
| JPH07331349A (ja) | パラジウムと銀の分離回収方法 | |
| JP7550429B2 (ja) | ランタノイドの分離方法 | |
| JPS62253739A (ja) | 希土類元素から鉛を除去する方法 | |
| AU2024364460A1 (en) | Method for removing the actinium contained in a rare earth solution with an organophosphorus solvent, and rare earth compositions obtained by this method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19941213 |