一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種酸性條件下杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，屬于高放廢液處理【技術(shù)領(lǐng)域】。所述方法為：將杯[4]吡咯溶于有機(jī)溶劑中，得到杯[4]吡咯溶液，將釹與酸溶液混合，得到含釹的水相溶液，將等體積的杯[4]吡咯溶液和含釹的水相溶液混合，在恒溫水浴震蕩器中震蕩，水浴溫度為15～35℃，震蕩完成后靜置分層，取有機(jī)相，即得到含釹的溶液。所述方法在酸性條件下對(duì)釹的萃取率較高，萃取得到的釹純度較高，且方法簡(jiǎn)單易行。
【專利說(shuō)明】-種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，屬于稀土分離純化領(lǐng)域以及乏燃 料之高放廢液處理【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 2012年發(fā)布的《中國(guó)的稀土狀況與政策》白皮書(shū)顯示，我國(guó)稀土儲(chǔ)量約占世界總儲(chǔ) 量的23%。發(fā)展釹等稀土元素的高效分離純化技術(shù)是使稀土產(chǎn)業(yè)得到健康發(fā)展與產(chǎn)業(yè)升級(jí) 的重要技術(shù)問(wèn)題。同時(shí)，中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇，充分利用核能資源，完善 核燃料循環(huán)技術(shù)以及核廢物的安全處置，是核能可持續(xù)發(fā)展的基本要求，從高放廢液中去 除鑭系、錒系元素是核燃料后處理面臨的一個(gè)重要課題。但到目前為止，無(wú)論是元素分離工 藝，還是元素轉(zhuǎn)變的工藝都還存在一些問(wèn)題。針對(duì)高放廢液的特點(diǎn)、分離鑭系錒系元素的難 點(diǎn)以及釹的性質(zhì)，研究乏燃料后處理流程對(duì)釹進(jìn)行分離是十分迫切的任務(wù)。目前所采用的 方法主要包括沉淀法、離子交換法、色層分離法、膜分離法和溶劑萃取法等。
[0003] 離子交換法在強(qiáng)酸性條件下，離子交換性能和耐酸性都不好；溶劑萃取法具有操 作簡(jiǎn)便、易于連續(xù)化操作等一系列優(yōu)點(diǎn)，但冠醚類萃取劑在酸性條件下不穩(wěn)定，對(duì)釹的萃取 效果不好。杯[4]吡咯作為一類新型分子受體，在分子識(shí)別、分子自組裝以及超分子催化等 方面具有的潛在研究和應(yīng)用價(jià)值，且對(duì)識(shí)別釹有較好的優(yōu)越性，可以對(duì)釹進(jìn)行高效萃取。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有的離子交換法和溶劑萃取法在酸性條件下不穩(wěn)定和萃取效果不好的問(wèn) 題，本發(fā)明的目的在于提供一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，所述方法在酸性條件下對(duì) 釹的萃取率較高，萃取得到的釹純度較高，且方法簡(jiǎn)單易行。
[0005] 本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，所述方法為：
[0007] 將杯[4]吡咯溶于有機(jī)溶劑中，得到杯[4]吡咯溶液，將釹與酸溶液混合，得到含 釹的水相溶液，將等體積的杯[4]吡咯溶液和含釹的水相溶液混合，在恒溫水浴震蕩器中 震蕩，水浴溫度為15?35°C，震蕩完成后靜置分層，取有機(jī)相，即得到含釹的溶液；
[0008] 其中，所述杯[4]吡咯的結(jié)構(gòu)式如下：
[0009]

【權(quán)利要求】
1. 一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，所述方法為： 將杯[4]吡咯溶于有機(jī)溶劑中，得到杯[4]吡咯溶液；將釹與酸溶液混合，得到含釹的 水相溶液，將等體積的杯[4]吡咯溶液和含釹的水相溶液混合，在恒溫水浴震蕩器中震蕩， 水浴溫度為15?35°C，震蕩完成后靜置分層，取有機(jī)相，即得到含釹的溶液； 其中，所述杯[4]吡咯的結(jié)構(gòu)式如下：
式中，R1、R2分別獨(dú)立為氫、C1?C18的烷烴、CH2C02Et、CH2COOR3中的一種，Et為乙基； 所述R3為甲基、乙基或異丙基； 所述酸溶液為鹽酸、硫酸和硝酸中的任意一種或幾種；酸溶液濃度為〇. 1?6mol/L; 所述杯[4]吡咯溶液的濃度為IXl(r3mol/L?5X10_3mol/L， 所述含釹的水相溶液中，釹的濃度為IXl(T4m〇l/L。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，R1、R2均為 甲基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，所述有機(jī)溶 劑優(yōu)選為三氯甲烷、二氯甲烷和乙酸乙酯中的任意一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，所述酸溶液 為硝酸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，所述酸溶液 濃度為 5mol/L?6mol/L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯[4]吡咯萃取分離釹的方法，其特征在于，所述震蕩時(shí) 間為30min?24h。
【文檔編號(hào)】C22B59/00GK104451158SQ201410709467
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】張東翔, 劉聰, 張鵬, 李潔, 盧鑫 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)