Экстракция РЗЭ(III) смесями пикролоновой кислоты и бискарбамоилметилфосфиноксидов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Установлено, что экстракция РЗЭ(III) из слабокислых хлоридных растворов в органическую фазу, содержащую бискарбамоилметилфосфиноксиды, значительно возрастает в присутствии пикролоновой кислоты. Определена стехиометрия экстрагируемых комплексов, рассмотрено влияние состава водной фазы, природы органического растворителя и структуры бискарбамоилметилфосфиноксидов на эффективность извлечения ионов металлов в органическую фазу. Использование пикролоновой кислоты в качестве хелатообразующего компонента экстракционной смеси приводит к значительно большему увеличению экстракции РЗЭ(III) по сравнению с 1-фенил-3-метил-4-бензоил-5-пиразолоном.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Александр Николаевич Туранов

Институт физики твердого тела имени Ю. А. Осипьяна Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: karan@iptm.ru
ORCID iD: 0000-0002-5064-191X
Россия, Черноголовка

Василий Константинович Карандашев

Институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов Российской академии наук

Email: karan@iptm.ru
ORCID iD: 0000-0003-0684-272X
Россия, Черноголовка

Жанна Петровна Бурмий

Институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов Российской академии наук

Email: karan@iptm.ru
ORCID iD: 0000-0003-4195-9392
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Balaram V. // Geosci. Front. 2019. Vol. 10. P. 1285. doi: 10.1016/j.gsf.2018.12.005
  2. Hidayah N.N., Abidin S.Z. // Miner. Eng. 2018. Vol. 121. P. 146. doi: 10.1016/j.mineng.2018.03.018
  3. Swain N., Mishra S. // J. Clean. Prod. 2019. Vol. 220. P. 884. doi: 10.1016/j.jclepro.2019.02.094
  4. Wilson A.M., Bailey P.J., Tasker P.A., Turkington J.R., Grant R.A., Love J.B. // Chem. Soc. Rev. 2014. Vol. 43. N 1. P. 123. doi: 10.1039/C3CS60275C
  5. Werner E.J., Biros S.M. // Org. Chem. Front. 2019. Vol. 6. N 12. P. 2067. doi: 10.1039/c9qo00242a
  6. Аляпышев М.Ю., Бабаин В.А., Устынюк Ю.А. // Усп. хим. 2016. Т. 85. № 9. С. 943; Alyapyshev M.Yu., Babain V.A., Ustynyuk Yu.A. // Russ. Chem. Rev. 2016. Vol. 85. N 9. P. 943. doi: 10.1070/RCR4588
  7. Leoncini A., Huskens J., Verboom W. // Chem. Soc. Rev. 2017. Vol. 46. P. 7229. doi: 10.1039/C7CS00574A
  8. Ansari S.A., Pathak P.N., Mohapatra P.K., Manchanda V.K. // Chem. Rev. 2012. Vol. 112. P. 1751. doi: 10.1021/cr200002f
  9. Liu T., Chen J. // Sep. Purif. Technol. 2021. Vol. 276. Art. 119263. doi: 10.1016/j.seppur.2021.119263
  10. Xie F., Zhang T.A., Dreisinger D., Doyle F. // Miner. Eng. 2014. Vol. 56. P. 10. doi: 10.1016/j.mineng.2013.10.021
  11. Wei H., Li Y., Zhang, Z., Liao W. // Hydrometallurgy. 2020. Vol. 191. Art. 105242.
  12. Li D. // J. Rare Earths. 2019 Vol. 37. P. 468. doi 10.1016/ j/jre.2018.07.016
  13. Belova V.V., Tsareva Y.V., Zakhodyaeva Y.A., Ivanov V.K., Voshkin A.A. // Processes. 2021. Vol. 9. Art. 2222. doi: 10.3390/pr912222
  14. Belova V.V., Tsareva Y.V. // Mendeleev Commun. 2021. Vol. 31. P. 116. doi: 10.1016/j.mencom.2021.01.036
  15. Белова В.В., Мартынова М.М., Баулин В.Е., Баулин Д.В. // ЖНХ. 2019. Т. 64. № 8. С. 894; Belova V.V., Martynova M.M., Baulin V.E., Baulin D.V. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. Vol. 64. P. 1059. doi: 10.1034/S0036023619080023
  16. Bond A.H., Dietz M.L., Chiarizia R. // Ind. Eng. Chem. Res. 2000. Vol. 39. P. 3442. doi: 10.1021/ie000356j
  17. Atanassova M. // Separations. 2022. Vol. 9. Art. 371. doi: 10.3390/separations9110371
  18. Atanassova M., Kurteva V. // RSC Adv. 2016. Vol. 6. P. 11303. doi: 10.1039/c5ra22306g
  19. Золотов Ю.А., Кузьмин Н.М. Экстракция металлов ацилпиразолонами. М.: Наука, 1977.
  20. Rehman H., Ali A., Anwar J., Ahmed S. // Radiochim. Acta. 2006. Vol. 94. P. 475. doi: 10.1524/ract.2006.94.8.475
  21. Kuvatov Yu., Murinov Yu.I., Nikitin Yu.E., Kolyadina O.A., Myasoedov B.F. // Inorg. Chim. Acta. 1984. Vol. 94. P. 76. doi: 10.1016/S0020-1693(00)94538-9
  22. Rehman H., Ali A., Waquar F. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2015. Vol. 303. P. 139. doi: 10.1007/s10967-014-3440-3
  23. Мясоедов Б.Ф., Молочникова Н.П., Куватов Ю.Г., Никитин Ю.Е. // Радиохимия. 1981. Т. 23. № 1. С. 43.
  24. Fazil S., Menaa F., Liaqat K., Khan M.H., Rehman W., Khan M.M., Siraj U.l. Haq, Sajid M., Farooq M., Menaa B., Hafeez M. // Comb. Chem. High Throughput Screen. 2022. Vol. 25. P. 861. doi: 10.2174/1386207324666210210105511.
  25. Turanov A.N., Karandashev V.K. // Solvent Extr. Ion Exch. 2017. Vol. 35. P. 104. doi: 10.1080/07366299.2017.1288044
  26. Туранов А.Н., Карандашев В.К., Шарова Е.В., Артюшин О.И., Одинец И.Л. // Радиохимия. 2013. Т. 55. С. 156; Turanov A.N., Karandashev V.K., Sharova E.V., Artyushin O.I., Odinets I.L. // Radiochemistry. 2013. Vol. 55. P. 203. doi: 10.1134/S1066362213020100
  27. Dam H.H., Reinhoudt D.N., Verboom W. // Chem. Soc. Rev. 2007. Vol. 36. P. 367. doi: 10.1039/B603847F
  28. Varbanov S., Tashev E., Vassilev N., Atanassova M., Lachkova V., Tosheva T., Shenkova S., Dukovn I. // Polyhedron. 2017. Vol. 134. P. 135. doi: 10.1016/j.poly.2017.06.013
  29. Turanov A.N., Matveeva A.G., Kudryantsev I.Yu., Pasechnik M.P., Matveev S.V., Godovikova M.I., Baulina T.V., Karandashev V.K., Brel V.K. // Polyhedron. 2019. Vol. 161. P. 276. doi: 10.1016/j.poly.2019.01.036
  30. Туранов А.Н., Карандашев В.К., Яркевич А.Н. // Радиохимия. 2021. Т. 63. С. 356; Turanov A.N., Karandashev V.K., Yarkevich A.N. // Radiochemistry. 2021. Vol. 63. P. 454. doi: 10.1134/S1066362221040081
  31. Osman M.M., Abou Ali S.A, Ali G.Y. // Pak. J. Sci. Inf. Res. 1984. Vol. 27. P. 85.
  32. Чмутова М.К., Литвина М.Н., Прибылова Г.А., Нестерова Н.П., Клименко В.Е., Мясоедов Б.Ф. // Радиохимия. 1995. Т. 37. С. 430.
  33. Horwitz E.P., Martin K.A., Diamond H., Kaplan L. // Solv. Extr. Ion Exch. 1986. Vol. 4. N 3. P. 449. doi: 10.1080/07366298608917877
  34. Atanassova M., Dukov I. // Acta Chim. Slov. 2006. Vol. 53. P. 457.
  35. Turanov A.N., Karandashev V.K., Kharlamov A.V., Bondarenko N.A. // Solv. Extr. Ion Exch. 2014. Vol.32. P. 492. doi: 10.1080/07366299.2014.908584
  36. Яркевич А.Н., Брель В.К., Махаева Г.Ф., Серебрякова О.Г., Болтнева Н.П., Ковалева Н.В. // ЖОХ. 2015. Т. 85. № 7. С. 1120; Yarkevich A.N., Brel V.K., Makhaeva G.F., Serebryakova O.G., Boltneva N.P., Kovaleva N.V. // Russ. J. Gen. Chem. 2015. Vol. 85. N 7. P. 1644. doi: 10.1134/S1070363215070129
  37. Туранов А.Н., Карандашев В.К., Харитонов А.В., Лежнев А.Н., Сафронова З.В., Яркевич А.Н., Цветков Е.Н. // ЖОХ. 1999. Т. 69. № 7. С. 1109; Turanov A.N., Karandashev V.K., Kharitonov A.N., Lezhnev A.N., Safronova Z.V., Yarkevich A.N., Tsvetkov E.N. // Russ. J. Gen. Chem. 1999. Vol. 69. N 7. P. 1068.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Схема 1.

Скачать (159KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Коэффициенты распределения РЗЭ(III) при экстракции из растворов 0.1 моль/л HCl изомолярными смесями соединения 2 и пикролоновой кислоты в дихлорэтане. [2] + [HP] = 0.005 моль/л.

Скачать (106KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Коэффициенты распределения РЗЭ(III) при экстракции из растворов 0.3 моль/л HCl растворами смеси 0.002 моль/л соединения 2 и 0.01 моль/л пикролоновой кислоты в органических растворителях.

Скачать (91KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Коэффициенты распределения РЗЭ(III) при экстракции из растворов 0.25 моль/л HCl растворами 0.0025 моль/л соединений 1–4 или 0.005 моль/л карбамоилметилфосфиноксида 5 в дихлорэтане, содержащем 0.01 моль/л пикролоновой кислоты.

Скачать (103KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от концентрации пикролоновой кислоты в дихлорэтане, содержащем 0.0025 моль/л соединения 2, при экстракции из растворов 0.25 моль/л HCl.

Скачать (99KB)
Метаданные
7. Рис. 5. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от концентрации соединения 2 в дихлорэтане, содержащем 0.01 моль/л пикролоновой кислоты, при экстракции из растворов 0.25 моль/л HCl.

Скачать (109KB)
Метаданные
8. Рис. 6. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от концентрации HCl в водной фазе при экстракции растворами смеси 0.0025 моль/л соединения 2 и 0.01 моль/л пикролоновой кислоты в дихлорэтане.

Скачать (123KB)
Метаданные
9. Рис. 7. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от концентрации 1-фенил-3-метил-4-бензоил-5-пиразолона (HPy) в дихлорэтане, содержащем 0.005 моль/л соединения 2, при экстракции из растворов с pH = 2.0.

Скачать (121KB)
Метаданные
10. Рис. 8. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от концентрации соединения 2 в дихлорэтане, содержащем 0.03 моль/л 1-фенил-3-метил-4-бензоил-5-пиразолона, при экстракции из растворов с pH = 2.0.

Скачать (104KB)
Метаданные
11. Рис. 9. Зависимость коэффициентов распределения РЗЭ(III) от pH водной фазы при экстракции растворами смеси 0.005 моль/л соединения 2 и 0.03 моль/л 1-фенил-3-метил-4-бензоил-5-пиразолона в дихлорэтане.

Скачать (127KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025