Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 101-107. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 101-107. Переменные концентрации UNO, и суммы нитратов РЗЭ Переменные концентрации NH,N03, HN03 и суммы нитратов РЗЭ 0.1 0.0 ----- Расчет ■ Эксперимент ^ 1 . * Г я ” J я к S tf К ГѴ« ■vJ ^ чі 0.00 0.02 0.05 0.03 0.03 0.06 0.04 0.06 0.07 0.07 0.07 0.08 Аналитическая концентрация празеодима в водной фазе, М а 0.00 0.02 0.03 0.05 0.03 0.03 0.04 0.06 0.04 0.05 0.06 0.07 Аналитическая концентрация празеодима в водной фазе, М б Р и с . 1 . З а в и с и м о с т ь к о э ф ф и ц и е н т о в р а с п р е д е л е н и я н и т р а т а п р а з е о д и м а о т р а в н о в е с н о й е г о к о н ц е н т р а ц и и в в о д н о й ф а з е . П е р е м е н н а я к о н ц е н т р а ц и я H N O 3 ( а ) , п е р е м е н н а я к о н ц е н т р а ц и я N H 4 N O 3 (б ). Э к с т р а г е н т — 1 0 0 % Т Б Ф П р и н ц и п р а б о т ы п р о г р а м м н о г о к о м п л е к с а п р о и л л ю с т р и р о в а н н а п р и м е р е п р о с т е й ш е г о п р о т и в о т о ч н о г о э к с т р а к ц и о н н о г о к а с к а д а и з т р е х э к с т р а к т о р о в и п р о с т е й ш е г о п р о ц е с с а и з в л е ч е н и я л а н т а н а и з а з о т н о к и с л о г о р а с т в о р а т р и - н - б у т и л ф о с ф а т о м ( 1 0 0 % ) . С х е м а к а с к а д а п р е д с т а в л е н а н а р и с . 2 . Орг ТТ*’ L-L0 Вод. ф аза Орг Орг 1 а п п . 1.5 ' * 1 0 2 а п п . 1.5 *1 .0 3 а п п . Вод. ф аза Вод. ф аза Орг . 1-0 Вод. ф аза Р и с . 2 . С х е м а э к с т р а к ц и о н н о г о к а с к а д а д л я и з в л е ч е н и я л а н т а н а П р о ц е с с э к с т р а к ц и и , п р о т е к а ю щ и й н а к а ж д о й с т у п е н и к а с к а д а , о п и с ы в а е т с я с л е д у ю щ е й с о в о к у п н о с т ь ю и з 4 х и м и ч е с к и х р е а к ц и й : Н+ + N 0 3 - ^ H N 0 3 ; ( 2 ) L a 3+ + N 0 3 - ^ L a ( N 0 3) 2+; ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) L a 3+ + 3 N 0 3 - + 3 T B P ^ L a ( N 0 3 ) 3 T B P 3 ; H+ + N 0 3 - + T B P ^ H N 0 3 T B P . Р а з р а б о т а н м о д у л ь м а т е м а т и ч е с к о г о о б е с п е ч е н и я в к а с к а д а х с р а з л и ч н о й к о н ф и г у р а ц и е й . Д л я п о с т р о е н и я м а т е м а т и ч е с к о й м о д е л и п р о ц е с с а э к с т р а к ц и и л а н т а н а т р и - н - б у т и л ф о с ф а т о м п р и н я т ы д о п у щ е н и я о д о с т и ж е н и и э к с т р а к ц и о н н о й с и с т е м о й , в к о т о р о й п р о т е к а ю т х и м и ч е с к и е р е а к ц и и , р а в н о в е с н о г о с о с т о я н и я , в з а и м н о й н е р а с т в о р и м о с т и в о д н о й и о р г а н и ч е с к о й ф а з , а т а к ж е о п о с т о я н с т в е и х о б ъ е м о в , и д е а л ь н о м с м е ш е н и и ф а з , в ы п о л н е н и и з а к о н а д е й с т в у ю щ и х м а с с и и з о т е р м и ч е с к о м х а р а к т е р е п р о ц е с с а . П о л у ч е н а с и с т е м а н е л и н е й н ы х а л г е б р а и ч е с к и х у р а в н е н и й д л я в ы ч и с л е н и я р а в н о в е с н ы х к о н ц е н т р а ц и й б а з о в ы х х и м и ч е с к и х ф о р м в в о д н о й и о р г а н и ч е с к о й ф а з а х [ 6 ] : /^W I ^ TS r W \а 1 д \ г ^ |^ 1 ,2 | I О ,,, JS r W | a 4 ,1 ^ W \&4 L k ,l + a l , l ^ l c k ,l Ск,2 + P a 4 , lK 4 c k,l С ' ~ r ,w _L rv Cw Ia 1 , l \ r w L k,2 + a l,2A l c k ,l Ск,2 k \a i, -‘k,2 2 \г^о \^ 4,4 \ __ p w Ск,4 — ° k - l , l ; (6) 2 \ _L rw V r w \^ 2,2 ^ \а 2 ,з\ I n I „ I Y rW \a 3 ,2 ^ W \а 3,з\<~0 \a 3 , 4 \ I + а 2,2К 2 Ск,2 Ск,3 + P \ а 3,2К 3 Ск,2 Ск,3 Ск,4 + \, ^ \а 4,і\ nW \^4,2 \Г'О \^4,4 \ rv Tf Cw u l\r u ,2 rO ^ __ nW a 4 , 2 ^ 4 c k ,l Ск,2 Ск,4 ) — L k - l , 2 ; ( 7 ) © Федоров В. А., Афонин М. А., 2025 103