⑴ 分離和富集
鈾在礦石中含量都很低,大量的伴生元素往往妨礙鈾的測定。因此,大部分測定鈾的方法都需先行分離或富集。分離鈾的方法很多,有沉澱法、螯合物形成法、萃取法、色層法、離子交換法和汞陰極電解法等。
65.1.2.1 沉澱分離法
鈾沉澱分離的方法很多。在沒有碳酸鹽、檸檬酸、酒石酸及氟化物存在的適當介質中,用氨水、吡啶或六次甲基四胺都能將鈾沉澱成重鈾酸銨,與鹼金屬、鹼土金屬以及銅、鎳、鈷、鋅、錳等元素分離,鐵、鋁、鋯、鈦、稀土等與鈾一起被沉澱。氟化物、碘酸鹽或草酸鹽在適當的酸性介質中可以沉澱鈾(Ⅳ),而鈾(Ⅵ)不沉澱,可藉此用於分別測定鈾(Ⅳ)和鈾(Ⅵ)。用氟化物作沉澱劑,由於生成水合四氟化鈾,將與很多伴生的陽離子形成復鹽,而使鈾(Ⅳ)與鐵、鋁、鋯、鈦、鈮、和鉭等元素分離。磷酸鹽在(2+98)~(4+96)HCl溶液中,能定量地沉澱鈾(Ⅳ)成UO2HPO4,鋯、釷、鉍等也同樣被沉澱,沉澱溶解於過量的磷酸或其他強酸中,此法在分析中主要用作鈾與釩分離。某些有機試劑亦能沉澱鈾(Ⅳ),如銅鐵試劑可在強硫酸或鹽酸介質中沉澱鈾(Ⅳ),鐵、鋯、鈦、釩、鈮、膽、錫等同時被沉澱。鹼金屬、鹼土金屬、鈾(Ⅵ),以及鋁、磷、鎳、鋅等不被沉澱。鈷試劑(α-亞硝基-β-萘酚)則在弱酸或弱鹼性溶液中沉澱鈾(Ⅵ),鈷、鐵、鎳等同時被沉澱,而鋁、鋅、鹼土金屬等不被沉澱。
65.1.2.2 配位分離法
鈾形成配合物分離,最典型的方法是鈾和碳酸鈉形成Na4UO2(CO3)3配合物進入溶液與鐵、鈦、鈷、鎳、錳、鋅、鈹和鹼土金屬分離。
65.1.2.3 萃取分離法
萃取分離的方法也很多。在0.05~0.5mol/LHNO3中可用乙醚萃取硝酸鈾醯,部分釷、鈰、鐵、釩亦同時被萃取。在(1+9)H2SO4中可用三氯甲烷或乙醚萃取鈾的銅鐵試劑配合物與鋁、氫氧化銨組、鹼土金屬及硫化銨組的其他元素分離。TBP萃取鈾主要在硝酸介質中進行,萃取分配比在5~6mol/LHNO3中達到最大值;但在有大量硝酸鹽存在下,即使硝酸濃度低於1mol/L,鈾也能定量被萃取。常用的鹽析劑有:硝酸鋁、硝酸鈣、硝酸鈉和硝酸銨,同時被萃取的有釷、鈧、釔和金等。在4mol/LHNO3溶液中也可用(2+8)磷酸三丁酯-苯萃取鈾。也有在pH2~3的硝酸介質中,以硝酸鈉作鹽析劑,用磷酸三丁酯萃取鈾(Ⅵ),釷、鋯和稀土元素同時被萃取。
三烷基氧膦(TRPO)和三辛基氧膦(TOPO)都是鈾的有效萃取劑。二者萃取鈾的酸度基本相同,均為0.5~3mol/LHNO3,同時被萃取的有鐵、鈰、釩、鋯、釷和鉬(均為高價)。
65.1.2.4 色層分離法
目前,用於萃取色層分離鈾的萃取劑有:胺類萃取劑N263(氯化三辛基甲基胺)、N235(三正辛胺)、N1923(國產胺型萃取劑);中性配位劑P350(甲基磷酸二甲庚酯)、TBP(磷酸三丁酯)、C1-TBP萃淋樹脂;酸性配位劑P507(2-乙基己基磷酸單2-乙基己酯);亞碸類萃取劑DOSO(二正辛基亞碸)等結合載體聚三氟氯乙烯粉、聚四氟乙烯粉、硅膠、硅烷化硅球、DA201大孔吸附樹脂(二乙基苯-丙烯腈共聚物)、X-5型大孔吸附樹脂(聚二乙烯苯)、交聯聚甲基丙烯酸型樹脂和泡沫塑料(聚氨酯或聚醚酯)等作載體組成的固定相,均能達到在一定濃度的硝酸或鹽酸溶液中富集分離的目的。在實踐中得到廣泛應用的是P350萃取色層、Cl-TBP萃淋樹脂。用DOSO-交聯聚甲基丙烯樹脂組成的固定相,可在1.5mol/LHClO4中定量富集鈾,同時被富集的還有金、鈀、汞等。CL-TBP萃淋樹脂,可在!(HNO3)=12%~50%介質中萃取鈾,同時被萃取的有金、釷、釔、鈧。在!(HNO3)=6%~35%介質中可用P350與DA201或者X-5型聚二乙烯苯組成的萃取色層定量富集鈾,在有鹽析劑硝酸鋁存在下可降低酸度為!(HNO3)=2%,鈾也能定量被萃取,同時被萃取的還有釷。在0.5~3mol/LHCl-2.5~3mol/LNaCl體系中P350也能定量萃取鈾,同時被萃取的還有鎵、鉈、金等。
65.1.2.5 離子交換樹脂分離法
離子交換樹脂的方法也適用於微量鈾的分離,目前應用較廣泛的是大孔陽離子交換樹脂D235,是在4mol/LHCl中(或者在含有100g/LNaCl存在下交換酸度可降至為1mol/LHCl)進行交換分離釷,稀土、鋯、鈦、釩等干擾元素。
在硫酸或高氯酸溶液中,用汞陰極電解法,鈾被還原為四價(部分為三價)留在溶液中鋅、鎘、鐵、鉻、鉈、鈷、鎳、錳、銦、鉛、錫、銻、銅、鉍、金、銀等元素以金屬析出而與鈾分離。稀土、鋯、鈮、鉭等元素與鈾共存於溶液中。
⑵ 為什麼沒有跟全氟化合物有關的話題
為什麼沒有跟全氟化合物有關的話題
全氟烷烴;有機氟化合物,是有機化合物分子中的氫被氟取代。如果化合物分子中所有氫都被氟取代,則稱為全氟有機化合物,部分取代的稱為單氟或多氟有機化合物。
由於氟是電負性最大的元素。因此,氟原子的引人使全氟有機化合物具有獨特的物理性質、化學性質和生理活性,使全氟有機化合物具有了化學穩定性、表面活性和優良的耐溫性能等特點。因而在許多尖端技術和重大工業項目及醫葯、農葯等行業中,都對全氟化合物進行了廣泛而深入的研究和應用。
例如,全氟萘烷和全氟三丙胺的混合乳劑可作為氟碳代血液;全氟環丁烷可作食品發泡劑;全氟三丁胺乳劑可替換大白鼠的全部血液而使動物仍能正常存活。聚四氟乙烯可作為人造關節的部件,長期用於人體內。由於單質氟具有極強的化學反應性,用它做氟化劑進行氟化反應時,可將有機化合物中的碳一氫鍵全部轉化為碳一氟鍵,且反應過程中大量放熱,因此,常伴隨各種斷鍵反應、偶合反應和聚合反應等,形成的產物復雜,副產物多。
而使用電化學氟化法,則是將有機化合物溶於無水氟化氫中,必要時添加少量導電體,在低壓下進行電化學電解反應,使化合物中的碳一氫鍵在陽極轉化為碳一氟鍵,形成全氟化合物。因此這也是制備全氟有機化合物的最好方法之一
⑶ 全氟烷烴是干什麼用的
全氟烷烴有機氟化合物,是有機化合物分子中與碳原子連接的氫被氟取代的一類元素有機化合物。
分子中全部碳-氫鍵都轉化為碳 -氟鍵的化合物稱全氟有機化合物,部分取代的稱單氟或多氟有機化合物。由於氟是電負性最大的元素,多氟有機化合物具有化學穩定性、表面活性和優良的耐溫性能等特點。
因為氟是電負性最強的元素 因此,氟原子的引入使全氟有機化合物具有獨特的物理性質、化學性質和生理活性,並使全氟有機化合物具有化學穩定性、表面活性和優異的耐溫性等特點。
因此,全氟化合物在許多前沿技術、重大工業項目、醫葯、農葯等行業得到了廣泛深入的研究和應用。
(3)萘烷全氟化物離子交換樹脂擴展閱讀:
氟化方法
有機化合物的氟化有以下幾種方法:
①選擇性氟化。用鹼金屬的氟化物或銻、汞、銀的氟化物,可將鹵代烷或磺酸酯轉化為氟代烷,反應一般在無水極性介質中進行;也可用五氯化銻等作催化劑,在無水氟化氫中進行氟化。
四氟化硫可作為將羥基、羰基和羧基分別轉化為一氟代烷基、二氟次甲基和三氟甲基的專一性試劑,必要時可添加氟化氫、三氟化硼等催化劑。
②全氟化。元素氟可將有機化合物中的多重鍵用氟飽和並將碳-氫鍵全部轉化為碳-氟鍵。由於反應大量放熱,常伴隨各種斷鍵和一些偶合、聚合反應,產物極為復雜。高價金屬氟化物如三氟化鈷為較元素氟溫和的氟化劑,可從萘和四氫萘的混合物製取全氟萘烷。其他類似的氟化劑為二氟化銀、三氟化錳等。
③電化氟化。將有機化合物溶於無水氟化氫中,必要時添加少量導電體,於低壓下進行電化反應 ,在陰極放出氫 ,化合物中的碳-氫鍵在陽極轉化為碳-氟鍵,多重鍵被氟飽和,並發生一些降解反應。這是制備全氟有機化合物的最好方法之一。
很多有機氟化合物有重要的用途。例如,聚四氟乙烯可作人造關節的部件,長期用於人體內;全氟萘烷和全氟三丙胺的混合乳劑可作為氟碳代血液;全氟環丁烷可作食品發泡劑;全氟三丁胺乳劑可替換大白鼠的全部血液而使動物仍能正常存活。
⑷ 全氟烴定義
全氟烷烴;有機氟化合物,是有機化合物分子中的氫被氟取代。如果化合物分子中所有氫都被氟取代,則稱為全氟有機化合物,部分取代的稱為單氟或多氟有機化合物。
由於氟是電負性最大的元素。因此,氟原子的引人使全氟有機化合物具有獨特的物理性質、化學性質和生理活性,使全氟有機化合物具有了化學穩定性、表面活性和優良的耐溫性能等特點。因而在許多尖端技術和重大工業項目及醫葯、農葯等行業中,都對全氟化合物進行了廣泛而深入的研究和應用。
例如,全氟萘烷和全氟三丙胺的混合乳劑可作為氟碳代血液;全氟環丁烷可作食品發泡劑;全氟三丁胺乳劑可替換大白鼠的全部血液而使動物仍能正常存活。聚四氟乙烯可作為人造關節的部件,長期用於人體內。由於單質氟具有極強的化學反應性,用它做氟化劑進行氟化反應時,可將有機化合物中的碳一氫鍵全部轉化為碳一氟鍵,且反應過程中大量放熱,因此,常伴隨各種斷鍵反應、偶合反應和聚合反應等,形成的產物復雜,副產物多。
而使用電化學氟化法,則是將有機化合物溶於無水氟化氫中,必要時添加少量導電體,在低壓下進行電化學電解反應,使化合物中的碳一氫鍵在陽極轉化為碳一氟鍵,形成全氟化合物。因此這也是制備全氟有機化合物的最好方法之一
⑸ 氟碳醇為什麼連百度百科都沒有!
氟碳醇是製造全氟烷基表面活性劑和樹脂的重要中間體,以其獨特的化學穩定性、耐腐性、阻燃性、疏水疏油性、防污性使其應用領域已經深入到紡織、軍工、電子、航天、防腐、化工等社會生產、生活各種領域,用於高級建築、飛機蒙皮、油箱、汽車、文物保護、高壓絕緣等高級場合。本項目企業曾組織國內行業專家進行論證,專家表示,該項目的調聚法生產氟碳醇技術屬於國際領先技術,目前僅為美國的3M公司、杜邦公司、日本的大金公司等少數國際知名大公司掌握。
⑹ 有機氟化合物的有機化合物的氟化方法
有機化合物的氟化有以下幾種方法:①選擇性氟化。用鹼金屬的氟化物或銻、汞、銀的氟化物,可將鹵代烷或磺酸酯轉化為氟代烷,反應一般在無水極性介質中進行;也可用五氯化銻等作催化劑,在無水氟化氫中進行氟化。四氟化硫可作為將羥基、羰基和羧基分別轉化為一氟代烷基、二氟次甲基和三氟甲基的專一性試劑,必要時可添加氟化氫、三氟化硼等催化劑。②全氟化。元素氟可將有機化合物中的多重鍵用氟飽和並將碳-氫鍵全部轉化為碳-氟鍵。由於反應大量放熱,常伴隨各種斷鍵和一些偶合、聚合反應,產物極為復雜。高價金屬氟化物如三氟化鈷為較元素氟溫和的氟化劑,可從萘和四氫萘的混合物製取全氟萘烷。其他類似的氟化劑為二氟化銀、三氟化錳等。③電化氟化。將有機化合物溶於無水氟化氫中,必要時添加少量導電體,於低壓下進行電化反應 ,在陰極放出氫 ,化合物中的碳-氫鍵在陽極轉化為碳-氟鍵,多重鍵被氟飽和,並發生一些降解反應。這是制備全氟有機化合物的最好方法之一。
很多有機氟化合物有重要的用途。例如,聚四氟乙烯可作人造關節的部件,長期用於人體內;全氟萘烷和全氟三丙胺的混合乳劑可作為氟碳代血液;全氟環丁烷可作食品發泡劑;全氟三丁胺乳劑可替換大白鼠的全部血液而使動物仍能正常存活。
⑺ 制氯乙烯的兩種方法
86100054100%固體的光熟化的溶劑基含腈塗料組合物及制備光熟化塗料組合物的方法
86100056含非還原糖的環糊精及其制備方法
86100059烯類水懸浮聚合和共聚中控制顆粒大小和孔隙度的體系
86100067乙烯系單體的聚合方法
86100080帶有PEO吸墨層的噴墨記錄版
86100089一種可擦性書寫油墨的組成
86100106氯乙烯系樹脂的製造方法
86100176低溫下具有柔性的工業共聚醚醯胺
86100185拒水性織物塗層防水加工劑製法
86100205橡膠組合物
86100216由杜仲葉或皮提取杜仲膠的方法
86100232一種電子器件封裝用的環氧模塑料成型工藝
86100242抗冷流聚合物粉料的製造
86100270發泡和硫化的聚合物共混體的製法
86100352易浸型聚丙烯薄膜平膜生產工藝
86100355烯烴聚合反應的催化劑組份.催化劑和聚合方法
86100452氯化聚烯烴的制備方法
86100457隔聲、阻尼、防輻射材料的製造方法
86100477以六亞甲基二胺,己二酸,任選至少一種其它短鏈二元羧酸和二聚酸制備共聚多醯胺的工藝*
86100493無溶劑樹脂組合物
86100542制備水解聚丙烯腈的方法
86100550氟塑料合金及其製造
86100576應用減低流動阻力的添加物的方法和裝置
86100636減少α-烯烴溶液聚合方法中的異構作用
86100648減少α--烯烴類溶液聚合方法中的異構作用
86100665二氫喹啉類橡膠防老劑的工藝
86100667α-烯烴溶液法聚合中催化劑的減活性
86100706固相鹼金屬硅酸鹽復合泡沫材料
86100766一種無毒淬火劑的生產方法
86100791具有游離末端長鏈支化的聚丙烯的制備方法
86100803廢聚苯乙烯的回收方法
86100856負壓常溫聚合物浸漬工藝
86100867觸變塗料組合物、使用該塗料組合物塗布底材的方法和所得塗覆底材
86100904含有三嗪環或酯基的受阻2-氧代-1,4二氮環烷低聚物和用它穩定的組合物
86100923用於擠出的能交聯的混合料
86100925延伸的交聯產品的制備
86100961可熱恢復製品的溫度顯示方法
86100983水基脫離塗料組合劑
86100991以環氧樹脂和羧基聚酯為主要成份的粉末塗料的制備方法
86100992熱塑性復合材料及其生產方法和製品
86101015觸變塗料組合物、用此類塗料組合物塗敷基底的方法以及如此獲得的塗敷襯底
86101019可轉變成良好耐燃性泡沫體的有機聚硅氧烷組合物
86101020含非牛頓膠體分散體系的交聯性組合物
86101032氯化氫-氯化鋅生產聚合松香的方法
86101033一種聚酯多醇的合成方法
86101069交聯型乳膠烘烤膩子
86101111低溫等離子體的化學檢測方法
86101122淺色石油樹脂的製造方法
86101133用乳液共聚合法制備含有異氰酸酯基團及其衍生物側基的高聚物
86101191廢合成橡膠脫硫工藝及其設備
86101237熱穩定的烯類聚合物的制備方法
86101246固態聚合物材料的形成
86101384型煤粘結劑
86101389導電性聚合物復合材料,製法及應用
86101398聚合溶劑的凈化方法
86101424部分結晶聚酯製品的生產方法
86101431聚丙烯醯胺膠粒的遠紅外乾燥法
86101462生產氯乙烯樹脂的一種方法
86101561制備能吸收紫外線的縮聚聚合物的組合物的方法
86101570耐沖擊聚醯胺的組成
86101585丙烯酸系弱酸離子交換樹脂合成工藝
86101638一種含聚四氟乙烯的軸承材料
86101649由縮聚聚合物制備定形製品的方法
86101680一種低交聯、高交換容量、高機械強度的陰離子交換樹脂的生產工藝
86101723液相色譜用高分子均勻微球及制備
86101762具有高含量丙烯酸酯彈性體的可澆聚氯乙烯的生產方法
86101889同時進行乙烯二聚反應和乙烯與二聚反應產物的共聚反應的方法
86101898微珠迴向反射可剝性塗膜層的製造方法
86101978一種可交聯的含氟共聚物的制備方法
86101979採用新型羥丙基甲基纖維素醚作為懸浮劑聚合氯乙烯的方法
86102001強酸性陽離子交換催化劑的處理方法
86102007以鄰二甲苯或萘的催化氧化產物直接生產增塑劑
86102010可溶張聚合物共混物及其制備方法與以此為基料製得的產品
86102064液體塗料組分和用該組分塗布基體的方法
86102129新型的高穩定性石臘乳液
86102185含有聚醯胺的模製材料
86102197硬聚氯乙烯型件的粘合劑
86102200含有聚酯的模製材料
86102214抗靜電組合物及其製品
86102297聚合物組合物
86102325環氧樹脂組合物
86102381製造苯乙烯聚合物泡沫的方法以及用此方法製造的泡沫
86102385以聚丙烯為基料的樹脂組合物
86102386使基體表面具有防粘性的方法
86102481以瀝青和再生橡膠粉料為基本成份的覆蓋混合物
86102487紫菜加工用高模量聚丙烯編織物
86102488本體生產以氯乙烯為基本成分的聚合物和共聚物的工藝及立式高壓釜
86102498一種制備高分子量多胺組合物的方法
86102520含次磺醯胺促進劑膠料性能的改進方法
86102546用甲基六氫苯二甲酸酐製造電氣用浸漬樹脂方法
86102616阻燃性樹脂組成物
86102635瀝青材料及其應用
86102650一種環氧樹脂預混物
86102709聚丙烯基質樹脂的配方
86102712瀝青材料及其應用
86102719關於阻燃性樹脂組成物
86102731含100%固體環氧腈塗料配方及其制備方法
86102824標准膠乾燥的方法和設備
86102878聚合合成物的連續處理方法
86102891可固化組合物
86102907烯烴製品粘接劑
86102949速止游離基聚合的方法和穩定的樹脂組合物
86102967制備(甲基)-丙烯酸脂的方法
86103126微細膠囊分散液的製造方法
86103179水可固化的聚氨酯聚合物的制備方法及其應用
86103183熱塑性丙烯酸聚酯樹脂
86103219聚苯乙烯粘接劑的合成方法
86103237高聚物溫度敏感材料
86103263高分子塗料的激光化學固化方法
86103269以二氧化硅和氯化鎂為基礎的載體,其制備方法及由此載體出發製得的催化劑
86103288改進了的制備醫用交聯葡聚糖顆粒聚合物的方法
86103327丁二烯聚合和共聚的改進方法
86103331防污塗料的基料
86103346制備高體密度乙烯類樹脂的方法
86103350改進的丁二烯聚合或共聚方法
86103356用於烯烴聚合催化體系的一種過渡金屬組成物的制備方法
86103422模製制動片
86103442低攝水量的熱塑性聚醯胺膜塑材料
86103465由1-(1-異氰酸基-1-甲基)乙基-3-或4-(1-甲基)乙烯基苯制備官能化單體的方法法)
86103485熱塑性彈性體組合物
86103607可用於糊的懸浮聚氯乙烯製造方法
86103692玻璃纖維增強的聚丙烯樹脂組合物
86103808含芳香基醚酮的嵌段聚合物及其製造方法
86103812異戌二烯的聚合方法
86103816一種具有自限溫特性電熱帶生產方法
86103840甲基丙烯酸及其酯類的復合阻聚劑
86103842用於聚醯胺消光的母煉膠
86103847以乙烯聚合物為主的混合液及其制備和使用方法
86103852供高濃度聚合物體系進行聚合反應的反應器
86103892聚烯烴樹脂泡沫的製造方法
86103927環氧樹脂混合料
86104074可滲合在聚合物中的含有很高粉沫礦物質含量的熱塑性組合物
86104081制備三環癸烷的(甲基)丙烯酸衍生物的方法及其應用
86104111高吸水性樹脂的製造方法
86104141聚丙烯酸酯類葯物緩釋材料的制備方法
86104196合成含有N-(2-羥基-3-磺酸丙基)醯胺的聚合物的方法
86104223丁苯乳膠改性酚醛樹脂製造工藝
86104233聚丙烯阻燃抗靜電母粒及製造方法
86104268聚烯烴填充劑及其制備方法
86104292新的氟化高聚物溶液
86104301一種具有抗血栓形成.溶解纖維蛋白.消炎活性的解聚的硫酸氨基己糖聚糖,其制方法以及
86104340制備透明耐熱苯乙烯型共聚物的方法
86104504改進了的丁二烯的聚合或共聚合方法
86104545制備可硫化氟彈性體的方法及其產品
86104577環氧樹脂組成物
86104597一種聚合物的速溶方法及裝置
86104604捕鼠粘膠及其製作工藝
86104608一種塗布紙的生產方法
86104672相穩定聚酯模製材料
86104710環氧樹脂組合物
86104741刺激動物生長的方法
86104757氯化聚丙烯-有機硅膠粘劑的合成
86104759自固化的氨基甲酸乙酯粘結槳料系統
86104775聚烯烴膠粘劑的制備
86104776氯化聚丙稀-丙烯酸酯膠粘劑的合成
86104811聚乙烯醇縮醛類水性粘接劑
86104817化學穩定性好的氟彈體共硫化組合物
86104826改進聚酯纖維及制備方法
86104852利用可水解硅烷制備改性聚烯烴方法
86104877在石油溶劑油中穩定的羧酸聚合物
86104918彈性環氧補強固結化學灌漿材料
86104955含官能化的選擇加氫的嵌段共聚物的制備方法
86104970用含纖維素的廢料制備重金屬捕集劑的方法
86104972含有有限溶混性結晶聚脂的聚氯乙烯復合聚合物及其增強復合材料
86104975對氣體和有機液體具有低滲透性的韌性聚對苯二甲酸乙脂製品的加工方法
86104989一種環氧大豆油的生產方法
86105004共聚多酯
86105006轉移法鍍鋁紙生產方法
86105015醇鎂球形顆粒的制備方法
形成光學各向異性熔體的以叔丁基氫醌為主要成分的芳族共聚聚酯的制備方法
⑻ 稀土元素與伴生元素的分離
61.2.1.1 沉澱分離法
稀土元素的沉澱分離法一般採用草酸鹽、氫氧化物和氟化物法。有時為了提高分離效果,可將這些方法結合使用。草酸鹽沉澱法幾乎是分離稀土的特效方法,可有效地分離除釷和鹼土金屬以外的所有元素。氫氧化物主要用於分離鹼金屬和鹼土金屬,但選擇性較差。氟化物沉澱法主要用於分離鈮、鉭和大量磷酸根。由於稀土氟化物溶解度小於草酸鹽,特別適用於分離和富集痕量稀土元素。
(1)草酸鹽沉澱法
草酸是最常用的沉澱稀土的組試劑,可使稀土元素與大量共生元素如鐵,鋁、鉻,錳,鎳、鋯、鉿和鈾等分離。稀土與草酸形成溶解度很小的晶形草酸鹽沉澱RE(C2O4)2·nH2O,易於過濾和洗滌,灼燒後即得稀土氧化物。
在中性溶液中某些金屬離子形成溶解度較小的草酸鹽(如鍶、鋇、鑽,鎳、銅、鋅,銀、鎘、鉛、錫,鉍等)會沾污稀土草酸鹽沉澱;因此,沉澱分離應在酸性溶液(pH1.5~2.5)中進行。重稀土易與草酸銨形成鹼式草酸鹽配合物(NH4)3[RE(C2O4)3]而部分溶解,因此沉澱劑最好是草酸而不使用草酸銨。若有鈦存在,可加入過氧化氫掩蔽,鈦量過大時則應先將稀土以氟化物狀態沉澱分離除去鈦。
近年來,常用草酸甲酯或草酸丙酯代替草酸,使發生均相沉澱改進沉澱晶形以減少草酸稀土沉澱的沾污。雜質含量高時,應採用二次沉澱分離。稀土含量低時可用鈣作載體。
草酸鹽沉澱分離法不能分離釷和鈣,故在測定稀土總量時,須與其他分離方法結合使用;例如用碘酸鹽法、苯甲酸法或六次甲基四胺法分離釷,用氫氧化銨沉澱法分離鈣等。
(2)氫氧化銨沉澱法
此法主要用於稀土與鈣和鎂的分離,但不能分離釷。用NaOH沉澱稀土可與鋁、鈹、鋅、釩、鎢、鉬和砷等分離。
稀土氫氧化物是比鐵和鋁的氫氧化物更強的鹼,在中性溶液中溶解度明顯,且其鹼性和溶解度隨稀土元素原子序數的增加而減小。因此,應加過量的氫氧化物進行分離,一般氫氧化銨過量10%,稀土的沉澱分離結果較滿意。
稀土氫氧化物沉澱呈黏液狀,不易過濾。通常應在熱溶液中沉澱,並在沸水浴中保溫,必要時可加入少許紙漿過濾。
在鹼性溶液中,三乙醇胺能同鐵、錳、鋁和銅等元素形成穩定的配合物,適當量的三乙醇胺並不影響稀土氫氧化物沉澱。EDTA和EGTA與稀土元素有較強的配位作用,但用量適當,可在稀土氫氧化物定量沉澱的情況下,掩蔽一些共存元素,提高分離效果。有時EGTA和三乙醇胺聯合使用,效果更好。
鎂的氫氧化物是痕量稀土元素有效的共沉澱劑。
(3)氟化物沉澱法
稀土元素的氟化物溶解度很小,當以氟化物沉澱稀土時,此時鈮、鉭,鈦、鋯和鐵保留於溶液中而與稀土定量分離。一般是在!(HCl)=3%和!(HF)=10%介質中進行沉澱。氟離子濃度過大,則稀土氟化物有形成可溶性氟配離子的趨勢。由於生成的沉澱呈難過濾的膠體狀態,且需在塑料器皿或鉑皿中進行,因而限制了此法的應用。
沉澱分離法一次均不能得到滿意的結果,必須將上述方法結合使用或用二次沉澱法。
61.2.1.2 溶劑萃取分離法
能與稀土形成配合物並為有機溶劑萃取的有機試劑很多,效果較好的有PMBP(1-苯基-3-甲基-4-苯醯基吡唑酮)、BPHA(苯甲醯苯胲)、TTA(2-噻吩甲醯三氟丙酮)、PAN[1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚]等。其中PMBP為目前分離稀土最好的試劑之一。PMBP與稀土和釷在pH5~5.6時生成的配合物,可為苯所萃取。與釷形成的配合物更穩定,可利用此差異在一定條件下將稀土反萃取進入水相以達到與釷分離的目的。
61.2.1.3 離子交換色譜分離法
離子交換色譜分離法是近年來用以分離稀土元素最快和效果最好的方法之一。它利用稀土元素與其他元素在樹脂柱上分配系數的差異,用不同成分的淋洗液分離出稀土元素,即使最難分離的釷也可定量分離。本法的優點是分離效果好、勞動強度低以及引進的雜質少,特別適用於稀土礦物的系統分析,也適用於分離富集岩石和礦物中痕量稀土元素。
幾種常用的離子交換樹脂及分離稀土元素的條件列於表61.5。
表61.5 幾種常用的離子交換樹脂及分離稀土的條件
61.2.1.4 反相萃取色譜分離法
反相萃取色譜分離具有溶劑萃取的選擇性和離子交換色譜的高效性,負載於擔體上的P507或者PMBP及P507萃淋樹脂用作固定相,能有效地分離稀土元素與其他元素。