Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2019.10.1.226-229 УДК 541.183 + 543.544 Н. А. Некрасова, В. В. Милютин, В. О. Каптаков Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, г. Москва, Россия ТВЁРДЫЕ ЭКСТРАГЕНТЫ РОССИЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И АКТИНИДОВ ИЗ АЗОТНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ Аннотация. Исследованы сорбционные характеристики твёрдых экстрагентов на основе тетраоктилдигликольамида (ТОДГА) и различных фосфорорганических соединений по отношению к ионам РЗЭ (III), Th (IV) и U (VI) в азотнокислых растворах. Для ТВЭКС- ТОДГА определены условия разделения пар ионов РЗЭ 3+ / UO 2 2+ и Th 4+ / UO 2 2+ , показана стабильность сорбционных характеристик при использовании в режиме сорбция — десорбция. Для ТВЭКСов на основе фосфорорганических соединений показано преимущество сорбента, содержащего смесь экстрагентов Д2ЭГФК, ФОР и ТБФ. Ключевые слова: сорбция, твёрдые экстрагенты, азотнокислые растворы, РЗЭ, актиниды. N. A. Nekrasova, V. V. Milyutin, V. O. Kaptakov Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of RAS (IPCE RAS), Moscow, Russia SOLID EXTRACTANTS OF RUSSIAN MANUFACTURE FOR THE EXTRACTION OF RARE-EARTH ELEMENTS AND ACTINIDES FROM NITRIC ACID SOLUTIONS Abstract. The sorption characteristics of solid extractants based on tetraoctyldiglicolamide (TODGA) and various organophosphorus compounds with respect to ions REE (III), Th (IV) and U (VI) in nitric acid solutions, were studied. For TVEX-TODGA we determined the conditions for the separation of pairs of ions REE 3+ / UO 2 2+ and Th 4+ / UO 2 2+ and showed the stability of the sorption characteristics when used in the mode of sorption-desorption. For TVEXs based on organophosphorus compounds we demonstrated the advantage of a sorbent containing a mixture of extractants (D2EHPA, phosphine oxide multi-radical and tributyl phosphate). Keywords: sorption, solid extractants, nitric acid solutions, REE, actinides. Твёрдые экстрагенты (ТВЭКСы), получаемые путём нековалентного связывания органического экстрагента пористым носителем, удачно сочетают в себе преимущества сорбционных материалов и экстрагентов. Наибольший интерес для решения задачи извлечения редких и радиоактивных элементов из растворов сложного состава представляют ТВЭКСы на основе различных фосфорорганических соединений: трибутилфосфата (ТБФ), ди-2- этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК), фосфиноксида разнорадикального (ФОР), тетраоктилдигликольамида (TOGDA, ТОДГА), краун-эфиров и др. В качестве объектов исследования были выбраны опытные партии ТВЭКСов, синтезированные российской компанией «Аксион-РДМ» (г. Пермь): AXIONIT MND (ТОДГА), ТВЭКС-ТБФ, Cyanex (ТВЭКС-ФОР), ТВЭКС-Д2ЭГФК и ТВЭКС-22 (с экстрагентом на основе Д2ЭГФК с добавлением ФОР и ТБФ). Экспериментально определено, что исследованные сорбенты на основе ТОДГА обладают высокой сорбционной ёмкостью по ионам Eu 3+ , Th 4+ и UO 2 2+ в широком диапазоне концентраций азотной кислоты (до 6,0 моль/дм 3 ), причем статическая обменная ёмкость СОЕ сорбентов увеличивается с ростом содержания ТОДГА в твёрдой фазе, а также с ростом концентрации азотной кислоты в исходном растворе. 226