روش استخراج با حلال برای عناصر خاکی کمیاب

روش استخراج با حلال

روش استفاده از حلال های آلی برای استخراج و جداسازی ماده استخراج شده از محلول آبی غیر قابل امتزاج، روش استخراج با حلال آلی مایع- مایع نامیده می شود که به اختصار روش استخراج با حلال نامیده می شود.این یک فرآیند انتقال جرم است که مواد را از یک فاز مایع به فاز دیگر منتقل می کند.

استخراج با حلال قبلاً در صنایع پتروشیمی، شیمی آلی، شیمی دارویی و شیمی تجزیه به کار گرفته شده است.با این حال، در 40 سال گذشته، با توجه به توسعه علم و فناوری انرژی اتمی، نیاز به مواد فوق خالص و تولید عناصر کمیاب، استخراج با حلال در صنعت سوخت هسته‌ای، متالورژی کمیاب و سایر صنایع بسیار توسعه یافته است.

در مقایسه با روش های جداسازی مانند بارش درجه بندی شده، تبلور درجه بندی شده و تبادل یونی، استخراج با حلال دارای یک سری مزایای مانند اثر جداسازی خوب، ظرفیت تولید زیاد، راحتی برای تولید سریع و مداوم و دسترسی آسان به کنترل خودکار است.بنابراین به تدریج به روش اصلی جداسازی مقادیر زیادی از خاک های کمیاب تبدیل شده است.

تجهیزات جداسازی روش استخراج با حلال شامل مخزن شفاف سازی مخلوط، استخراج گر گریز از مرکز و غیره می باشد. عصاره گیری های مورد استفاده برای خالص سازی خاک های کمیاب عبارتند از: استخراج کننده های کاتیونی که توسط استرهای فسفات اسیدی مانند P204 و P507، مایع تبادل آنیونی N1923 که توسط آمین ها نشان داده می شود و استخراج حلال ها. توسط استرهای فسفات خنثی مانند TBP و P350 نشان داده می شود.این عصاره گیری ها دارای ویسکوزیته و چگالی بالایی هستند که جداسازی آنها از آب را دشوار می کند.معمولاً با حلال هایی مانند نفت سفید رقیق شده و مجددا استفاده می شود.

فرآیند استخراج را می توان به طور کلی به سه مرحله اصلی تقسیم کرد: استخراج، شستشو و استخراج معکوس.مواد خام معدنی برای استخراج فلزات خاکی کمیاب و عناصر پراکنده.