ИЗВЛЕЧЕНИЕ ТИТАНА, НИОБИЯ И ТАНТАЛА ИЗ СОЛЯНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ
ВЛИЯНИЕ СТРОЕНИЯ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ НА ИЗВЛЕЧЕНИЕ ТИТАНА, НИОБИЯ И ТАНТАЛА ИЗ СОЛЯНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ / Касикова Н.И., Касиков А.Г., Калинников В.Т. / Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева (ИХТРЭМС) Кольского научного центра РАН, Мурманская обл, г. Апатиты, ул. Ферсмана, 26а [18 Менд.съезд, 2007, т.1, с.250]
В связи с развитием солянокислотных способов разложения титано-ниобо-танталового сырья Кольского полуострова важной задачей является поиск эффективных экстрагентов для коллективного и селективного выделения ниобия, тантала и титана из солянокислых растворов. Фосфорорганические кислоты (ФОК) представляют большой интерес в качестве экстрагентов редких элементов. Наличие одновременно двух функциональных групп Р=О и -ОН делает возможным экстракцию металлов как по катионообменному, так и по более сложным механизмам[1], что предполагает возможность использования ФОК в широком интервале концентраций соляной кислоты. В данной работе исследованы свойства двух фосфороргани-ческих кислот (ФОК): ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК), и ди– (2,4,4 – триме-тилпентил) фосфиновой кислоты – (Cyanex 272) фирмы Cytec, (Канада). Оба экстрагента имеют соответственно этильные и метильные радикалы в β-положении, что оказывает положительное влияние на их фазовую устойчивость. Поскольку по составу Д2ЭГФК [структурная формула (RO)2POOH], отличается от фосфиновой кислоты [структурная формула R2POOH] только наличием двух эфирных атомов кислорода, интерес представляет нахождение зависимости экстракционной способности указанных выше ФОК от электроотрицательности заместителей. Отмечены наиболее заметные различия в значениях коэффициентов распределения титана при экстракции ФОК в области концентраций HCl ~ 2 моль•л–1. Наличие в составе Д2ЭГФК двух эфирных групп способствует усилению экстракции металлов по катионообменному механизму, так как группы (-О-) оттягивают на себя электронную плотность от гидроксильной – ОН группы, увеличивая подвижность протона. С повышением концентрации соляной кислоты в исходных водных растворах, отмечено снижение различий в экстракционных свойствах ФОК однако, установлено, что по сравнению с Cyanex 272, Д2ЭГФК проявляет более высокие экстракционные свойства по отношению к титану, ниобию и танталу во всем изученном интервале концентраций HCl (2 – 10 моль•л–1). Разветвление углеводородных цепочек ФОК влияет не только на экстракционную способность, но и на селективность экстракции. В отличие от Д2ЭГФК фосфиновая кислота имеет по два метильных радикала у четвертого атома углерода, что позволяет предполагать большую селективность Cyanex 272, по сравнению с Д2ЭГФК по отношению к одному из редких элементов. При использовании Cyanex 272 получены значительно более низкие коэффициенты распределения ниобия и тантала и найдены условия селективной экстракции титана из солянокислых растворов. | C01G, C07F, c81e, c07cm, c13sl
Литература 1. Розен А.М., Крупнов Б.В. Зависимость экстракционной способности органических соединений от их строения //Успехи химии, 1996, 65, 1052-1079.
