Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))
В ходе исследования установлено, что изменение концентрации высаливающего агента NaNO 3 не приводит к значительному изменению коэффициентов распределения, что свидетельствует о том, что ионы нитратов не участвуют в механизме экстракции. Было установлено, что процесс экстракции происходит по катионообменному механизму согласно уравнению Me (вод) + 3ИЛ(орг) MeAз(орг) + 3H (вод), где НА(орг) — мономерная форма ДТМПФК в гидрофобном глубоком эвтектическом растворителе. Подстрочные индексы (вод) и (орг) обозначают водную и органическую фазы соответственно. Была изучена реэкстракция ионов РЗЭ из органической фазы и предложен 0,5 М раствор HNO 3 в качестве эффективного реэкстрагента. Он позволяет достигнуть эффективности реэкстракции, равной 94 %, за одну ступень. Кроме того, подтверждена стабильность экстрагента ДТМПФК/фенол в условиях нескольких циклов экстракции-реэкстракции. На основании ИК- и 'H ЯМР-спектроскопии подтверждено, что в ходе циклов не происходит изменений в составе экстрагента, что подтверждает возможность его повторного использования. Полученные результаты имеют практическое значение для создания удобных и экономически выгодных технологий переработки отработанных NdFeB-магнитов гидрометаллургическими методами. Выводы Исследованы экстракционные свойства DES ДТМПФК/фенол при извлечении ионов РЗЭ из нитратных растворов. Установлен механизм экстракции РЗЭ предложенным DES. В качестве реэкстрагента выбран раствор HNO 3 , позволяющий эффективно реэкстрагировать РЗЭ в водную фазу за одну ступень. Изучена стабильность DES в ходе нескольких циклов экстракции-реэкстракции. Список источников 1. Recycling of Rare Earths: A Critical Review / K. Binnemans [et al.] // J Clean Prod. 2013. ^ l . 51. P. 1-22. 2. Habibzadeh A., Kucuker M. A., Gokelma M. Review on the Parameters of Recycling NdFeB Magnets via a Hydrogenation Process// ACS Omega. 2023. ^ l . 8 (20). P. 17431-17445. 3. Rademaker J. H., KleijnR., YangY. Recyclingas a Strategy againstRare EarthElement Criticality: A SystemicEvaluation ofthe Potential Yield ofNdFeB Magnet Recycling // Environ. Sci. Technol. 2013. ^ l . 47 (18). P. 10129-10136. 4. Riano S., Binnemans K. Extraction and Separation of Neodymium and Dysprosium from Used NdFeB Magnets: An Application of Ionic Liquids in Solvent Extraction towards the Recycling of Magnets // Green Chemistry. 2015. Ш . 17 (5). P. 2931-2942. 5. Yttrium and Europium Separationby Solvent Extraction with Undiluted Thiocyanate Ionic Liquids / R. Banda [et al.] // RSC Adv. 2019. Ш . 9 (9). P. 4876-4883. 6. Complex Extraction of Rare Earth Elements from Nitrate Solutions with a Tri-n-Octylamine-Octanoic Acid Bifunctional Ionic Liquid / A. V. Kozhevnikova [et al.] // J. Mol. Liq. 2023. ^ l . 390. 7. Guidugli L. F., Reza T. Extraction of Rare Earth Elements from Water by Trioctylphosphine Oxide-Based Hydrophobic Deep Eutectic Solvents // Ind. Eng. Chem. Res. 2024. 8. Nd(III) and Dy(III) Extraction from Discarded NdFeB Magnets Using TOPO-Based Hydrophobic Eutectic Solvents / M. K. S. Babu [et al.] // J. Mol. Liq. 2024. Ш . 402. 9. Tailored Ternary Hydrophobic Deep Eutectic Solvents for Synergistic Separation of Yttrium from Heavy Rare Earth Elements / S. Ni [et al.] // Green Chemistry. 2022. ^ l . 24 (18). P. 7148-7161. 10. Hydrophobic Deep Eutectic Solvents as Greener Substitutes for Conventional Extraction Media: Examples and Techniques / M. Devi [et al.] // ACS Omega. 2023. Ш . 8 (11). P. 9702-9728. 11. NguyenV. N. H., NguyenT. H., LeeM. S. Reviewon the Comparisonofthe Chemical Reactivity of Cyanex272, Cyanex 301 and Cyanex 302 for Their Application to Metal Separation fromAcidMedia // Metals. 2020. ^ l . 10. P. 1105. 12. Bis(2,4,4-trimethylpentyl)phosphinic acid/phenol deep eutectic solvent: Physicochemical properties and application prospects for the extraction oftrivalent rare earthelements / I. V. Zinov’eva [et al.] // J. Mol. Liq. 2025. Ѵ оі . 423. 13. Jensen M. P., Bond A. H. Influence of aggregation on the extraction of trivalent lanthanide and actinide cations by purified Cyanex 272, Cyanex 301, and Cyanex 302 // Radiochim. Acta. 2002. Vоl. 90. P. 205-209. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 89-92. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 89-92. © Чикинёва Т. Ю., Зиновьева И. В., Заходяева Ю. А., Вошкин А. А., 2025 91
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz