희토류 원소의 분리 및 정제

1950년대 이후 중국희토류과학 및 기술 종사자들은 용매 추출법을 이용한 분리에 관한 광범위한 연구 개발을 수행해 왔습니다.희토류원소들을 연구하고 수많은 과학적 연구 결과를 도출했으며, 이는 희토류 산업 생산에 널리 활용되었습니다. 1970년에는 N263이 산업계에서 희토류 원소를 추출하고 분리하는 데 성공적으로 사용되었습니다.이트륨 산화물순도 99.99%로 이온교환법을 대체하여 분리이트륨 산화물비용은 이온 교환법의 1/10도 안 되었고, 1970년대에는 고전적인 재결정법 대신 P2O4 추출법을 사용하여 가벼운 물질을 생산했습니다.희토류 산화물; 추출산화란탄고전적인 분별 결정화 방법 대신 메틸 디메틸 헵틸 에스테르(P350)를 사용하여 1970년대에 암모니아 P507 추출 및 분리 공정이 개발되었습니다.희토류요소 및 추출이트륨나프텐산은 중국에서 처음 사용되었다.희토류습식야금 산업; 중국의 추출 기술의 급속한 발전희토류산업은 중국과학원 상하이 유기화학 연구소의 위안 청예(Yuan Chengye)와 다른 동료들의 노고에서 떼려야 뗄 수 없는 관계입니다. 그들이 성공적으로 연구한 다양한 추출제(예: P204, P350, P507 등)는 산업계에서 널리 사용되고 있습니다. 1970년대 베이징대학교 쉬광셴(Xu Guangxian) 교수가 제안하고 추진한 다단 추출 이론은 중국의 추출 및 분리 기술 발전에 중요한 역할을 해왔습니다. 동시에, 다단 추출 이론을 활용하여 최적화된 분리 공정이 제안되어 산업계에서 널리 적용되었습니다.희토류추출 및 분리 산업.

지난 40년 동안 중국은 다음과 같은 분야에서 많은 주목할 만한 성과를 이루었습니다.희토류분리 및 정제.

1960년대 베이징 비철금속연구소는 아연분말 환원알칼리화법을 연구하여 고순도 아연을 생산하는데 성공했다.산화 유로퓸이는 중국에서 최초로 99.99% 이상의 제품을 생산한 것입니다. 이 방법은 여전히 ​​다양한 분야에서 사용되고 있습니다.희토류 원소공장에서 사용하는 전국의 상하이 웨롱 화학공장, 복단대학, 베이징 비철금속 총연구소는 먼저 추출 이온 교환 공정을 사용하여 N263을 P204로 농축하고 추출 및 정제하여 99.95% 순도를 얻었습니다.이트륨 산화물. 1970년에 P204는 N263을 풍부하게 하고 얻는 데 사용되었습니다.이트륨 산화물2차 추출 및 정제를 통해 순도 99.99% 이상을 얻었습니다.

1967년부터 1968년까지 장시성 801공장 실험공장과 베이징 비철금속연구소는 협력하여 P2O4 추출법과 N263 추출법을 이용하여 이트륨 산화물을 추출하는 공정을 성공적으로 연구했습니다. 1968년 12월, 연간 3톤 규모의이트륨 산화물순도 99%의 생산 작업장이 건설되었습니다.이트륨 산화물.

1972년, 베이징 비철금속 연구소, 장시 806 공장, 장시 비철 야금 연구소, 창사 비철 야금 설계 연구소 등 4개 회사로 구성된 연구팀이 결성되었습니다. 베이징 비철금속 연구소에서 2년간의 공동 연구 실험을 거쳐,이트륨 산화물나프텐산을 추출제로 사용하고 혼합알코올을 희석제로 사용하는 연구가 성공적으로 진행되었습니다.

1974년 창춘응용화학연구소는 최초로 분리과정에서희토류나프텐산 추출을 이용한 원소 추출이트륨앞에 위치해 있었습니다란탄, 이는 희토류 원소 중 가장 쉽게 추출되지 않는 원소입니다. 따라서 분리 기술은이트륨 산화물질산계에서 나프텐산을 추출하는 방법이 제안되었습니다. 동시에 베이징 비철금속 연구소는 질산계에서 나프텐산을 분리하는 연구를 수행했습니다.이트륨 산화물나프텐산을 사용한 염산계에서 1975년 난창 603공장과 지우장 806공장에서 롱난 혼합산을 사용하여 확장실험을 실시하였다.희토류 산화물1974년 상하이 웨룽 화학공장, 복단대학교, 베이징 비철금속연구소는 공동으로이트륨 산화물모나자이트에서 추출한 혼합희토류갈색의이트륨콜럼비움 광석은 무거운 것을 사용합니다희토류P204를 원료로 추출하여 그룹화하고,이트륨 산화물e는 나프텐산 추출법으로 분리됩니다. 세 가지 전선에서 우정 경연 대회가 열렸는데, 모두가 정보를 교환하고 서로의 강점과 약점을 배우며 마침내 99.99%의 나프텐산 추출 및 분리 공정을 성공적으로 연구했습니다.이트륨 산화물중국적 특징을 지닌 e.

1974년부터 1975년까지 난창 603공장은 창춘응용화학연구소, 베이징비철금속종합연구소, 장시비철금속연구소 등과 협력하여 3세대 비철금속을 성공적으로 연구했습니다.이트륨 산화물e 추출 공정 – 나프텐산 1단계 추출 및 고순도 추출이트륨 산화물마. 이 과정은 1976년에 시행되었습니다.

첫 번째 국립희토류1976년 바오터우에서 열린 추출 학술 대회에서 쉬광셴(Xu Guangxian) 씨는 계단식 추출 이론을 제안했습니다. 1977년에는 "전국희토류상하이 웨룽 화학공장에서 "추출 캐스케이드 이론 및 실제"라는 주제로 개최된 이 세미나는 이 이론에 대한 체계적이고 포괄적인 소개를 제공했습니다. 이후, 캐스케이드 추출 이론은 희토류 추출, 분리 및 정제 연구 및 생산에 널리 적용되었습니다.

1976년 베이징 비철금속 연구소는 바오터우 광석을 다음과 혼합하여 사용했습니다.희토류추출하다세륨농축된 물질로부터. N263 추출법을 사용하여 분리했습니다.란탄 프라세오디뮴 네오디뮴. 한 번의 추출로 세 가지 제품이 분리되었으며 순도는산화란탄, 프라세오디뮴 산화물, 그리고산화 네오디뮴약 90%였습니다.

1979년부터 1983년까지 바오터우희토류연구소와 베이징 비철금속 연구소는 P507 염산 시스템을 개발했습니다.희토류바오터우 희토류 광석을 원료로 사용하여 6개의 단일 광석을 얻는 추출 분리 공정희토류제품(순도 99%~99.95%)란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 사마륨, 그리고가돌리늄, 게다가유로퓸그리고테르븀농축된 제품을 얻을 수 있었습니다. 공정이 짧고 연속적이었으며, 제품 순도가 높았습니다.

1980년대 초 베이징 비철금속연구소는 지우장 비철금속 제련소, 창춘 응용화학연구소, 장시 603공장과 협력하여 국가 "제65개년 계획" 연구를 수행하고 단일 비철금속을 완전히 분리하는 공정 기술을 성공적으로 개발했습니다.희토류롱난의 원소가 혼합됨희토류P507 염산 시스템을 사용합니다.

1983년 지우장비철금속제련소는 베이징비철금속연구소의 “나프텐산염산시스템” 공정기술을 도입하여 형광등급의이트륨 산화물롱난 혼합 희토류”를 사용하여 형광 등급 생산이트륨 산화물, 비용 절감이트륨 산화물그리고 수요를 충족합니다이트륨 산화물중국의 컬러 텔레비전용.

1984년 베이징 비철금속 종합연구소는 고순도 비철금속 분리 연구를 성공적으로 수행했습니다.산화 테르븀P507 추출수지를 사용하여테르븀중국에서는 강화 물질을 원료로 사용합니다.

1985년 베이징 비철금속연구소는 나프텐산 추출 분리 형광등급 기술을 이전했습니다.이트륨 산화물171만 스위스 프랑에 구 동독에 공정 기술을 제공했는데 이는 최초의희토류중국이 수출한 분리공정 기술.

1984년부터 1986년까지 베이징대학교는 제3차 산업혁명연구소에서 P507-HCl 시스템에서 La/CePr/Nd 및 La/Ce/Pr의 추출 및 분리에 관한 산업 실험을 완료했습니다.희토류바오강철 공장. 98% 이상프라세오디뮴 산화물, 99.5%산화란탄, 85% 이상산화세륨, 그리고 99%산화 네오디뮴1986년 상하이 웨룽 화학공장은 베이징대학교의 캐스케이드 추출 이론의 이론적 성과인 3구 추출 공정의 최적화 설계 이론을 적용하여 신설된 P507-HCl 시스템 경희토류 분리 공정에서 3구 산업 실험을 수행했습니다. 산업 실험 규모는 캐스케이드 추출 이론 설계를 100톤으로 확장하여 새로운 공정의 생산 적용 주기를 크게 단축했습니다.

1986년부터 1989년까지 바오터우 희토류연구소, 장시성 603 공장, 그리고 베이징 비철금속연구소는 P507-HCl 시스템 다구 추출 공정을 개발했습니다. 이 공정은 한 번의 분획 추출로 3~5종의 희토류 제품을 동시에 생산할 수 있습니다. 이 공정은 공정이 짧고 비용 효율적이며 유연합니다.

1990년부터 1995년까지 베이징 비철금속 연구소와 바오터우희토류연구소는 국가 “8차 5개년 계획” 과학기술 연구사업 “고순도 단일염기성 물질 연구”를 공동으로 수행희토류추출 기술”. 16개의 싱글희토류 산화물99.999% 이상에서 99.9999% 이상의 순도를 가진 제품은 추출법, 추출 크로마토그래피법, 산화환원법, 그리고 양이온 교환 섬유 크로마토그래피법을 이용하여 제조되었습니다. 이 공정은 국제적인 선진 수준에 도달했으며, 국가 "8차 5개년 계획" 중점 성과상을 수상했습니다.

2000년 베이징 비철금속연구소는 고순도의 비철금속을 제조하기 위한 전해환원알칼리화법을 성공적으로 개발했습니다.산화 유로퓸. 이 공정은 제품에 아연 분말이 오염되는 것을 방지하기 때문에 추출이 가능합니다.산화 유로퓸한 번에 5N-6N의 순도를 생산합니다. 2001년에는 연간 18톤의 고순도 생산 라인을 구축했습니다.산화 유로퓸간쑤성에 건설되었다희토류회사가 설립되어 그 해에 가동을 시작했습니다.

요약하자면 중국의희토류나프텐산 추출분리 등 분리정제 기술은 세계 최고 수준이라고 할 수 있다.이트륨 산화물5N보다 큰 경우, P507 추출법을 준비한다.산화란탄5N보다 큰 경우, 전해환원 추출법 또는 알칼리도법으로 제조산화 유로퓸5N 이상 등. 그러나 분리정제 산업의 자동화 제어 수준은 상대적으로 낮고, 일부 기업은 고순도의 품질 안정성 및 일관성이 좋지 않은 경우가 많다.희토류따라서 기업의 장비 수준을 더욱 향상시킬 필요가 있습니다.