用磷酸二丁酯作萃取剂自混合希土中分离铈

研究了从两种不同希土矿物(氟碳铈矿和独居石)所得的混合希土氢氧化物中(含CeO_2～45%)用磷酸二丁酯(HDBP)萃取分离铈的条件.由于采用混合酸(硝酸加硫酸)溶解氢氧化物,可减少四价铈的还原,所以我们在此混合酸介质中研究了水相的酸度和希土浓度、有机相的磷酸二丁酯浓度、洗涤次数、洗液酸度、不同稀释剂(四氯化碳、氯仿、正丁醇、石油醚、苯、甲苯、二甲苯和混合稀释剂)等条件对萃取的影响.当水相的酸浓度为3.6N,R_2O_3为83.5克/升,用0.73—0.75MHDBP-CCl_4萃取时,一次萃取可获得纯度为90—95%的CeO_2,收率～91%,但分层较慢.如有机相以1:2的HNO_3溶液洗涤三次,纯度可提高至～99%,收率～90%.如使用混合稀释剂(CCl_4加n-C_4H_9OH,n-C_4H_9OH占有机相总体积的5—35%),对分层情况有所改善,一次萃取,不经洗涤,可获得纯度>97%的CeO_2,收率～90%.当改用0.73M HDBP-CHCl_3萃取时,一次萃取,不经洗涤,即可获得纯度～99%的Ceo_2,收率～91%,显著改善了分层情况,并可使用更高浓度的希土原料(R_2O_3可达120克/升).这样就为在较低酸度和有硫酸存在的介质中萃取分离铈,提供了一个有效的方法.