본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

황산용액에서 양이온계 추출제 및 TBP와의 혼합추출제에 의한 지르코늄(IV)과 하프늄(IV)의 용매추출

Solvent Extraction of Zr(IV) and Hf(IV) from Sulfuric Acid Solutions by Acidic Extractants and Their Mixtures with TBP

이만승|왕릉운
한국자원리싸이클링학회|2016.04|자원리싸이클링 (Resources Recycling)|제25권 제2호|pp. 3-9|DOI http://dx.doi.org/10.7844/kirr.2016.25.2.3

1

조회

0

다운로드

1

인용

0

참고문헌

키워드

분리SeparationZirconiumSulfuric acid황산Hafnium하프늄지르코늄양이온계 추출제Acidic extractants
주제분류자원공학

초록

황산용액에서 양이온 추출제인 Versatic acid, LIX 63 및 Cyanex 301을 사용하여 지르코늄(IV)과 하프늄(IV)의 분리실험을 수행했다. 진한 황산용액에서 Versatic acid와 LIX 63으로 두 금속을 분리할 수 없으나, Cyanex 301에 하프늄(IV)이 선택적으로 추출되었다. 그러나 Cyanex 301에 의한 두 금속의 추출율은 D2EHPA에 비해 매우 낮았다. TBP를 Cyanex 301과 D2EHPA에 혼합하면두 금속의 추출과 분리에 역효과를 보였다. 염산, 질산 및 황산용액에서 상기 추출제에 의한 두 금속의 추출반응과 분리효율의 차이점을 고찰하였다.

Abstract

Separation of Zr(IV) and Hf(IV) from sulfuric acid solutions was investigated by extraction with several acidic extractants such as Versatic acid, LIX 63, and Cyanex 301. From strong sulfuric acid solutions, the separation of Zr(IV) and Hf(IV) by Versatic acid and LIX 63 was not possible, while selective extraction of Hf(IV) over Zr(IV) was obtained with Cyanex 301. However, the extraction percentage of the two metals was much lower compared to that by D2EHPA. Mixing of TBP with Cyanex 301 and D2EHPA led to negative effect on the extraction and separation of the two metal ions. The difference in the extraction reaction and separation selectivity between HCl, HNO3 and H2SO4 media with each extractant was discussed.

참고문헌 (24)

  1. Elvers, B., "Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry" (1989), VCH
  2. Gallant, S., "Modeling ion-exchange adsorption of proteins in a spherical particle", J. Chromatogr. A, 1028, pp.189~ (2004)
  3. Xu, L., "Production of nuclear grade zirconium: A review", J. Nucl. Mater, 466, pp.21~28 (2015)
  4. Fischer, W., "Die preparative gewinnung reiner hafniumverbindungen durch verteilung", Z. Anorg. Allg. Chem, 255, pp.277~286 (1947)
  5. Fischer, W., "Die trennung des hafnium vom zirconium durch verteilung", Z. Anorg. Allg. Chem, 255, pp.79~100 (1947)
  6. Levitt, A.E., "Solvent extraction of zirconium with tributylphosphate", J. Am. Chem. Soc, 78, pp.1545~1549 (1956)
  7. Banerjee, S., "Synergistic effect of neutral donors on the extraction of zirconium(IV) by salicylaldoxime in dichloromethane", J. Radioanal. Nucl. Chem, 262, pp.733~737 (2004)
  8. Banda, R., "Selective extraction of Hf(IV) over Zr(IV) from aqueous H2SO4solutions by solvent extraction with acidic organophosphorous based extractants", J. Chem. Technol. Biotechnol, 89, pp.1712~1719 (2014)
  9. Banda, R., "Separation of Zr from Hf in hydrochloric acid solution using amine-based extractants", Ind. Eng. Chem. Res, 51, pp.9652~9660 (2012)
  10. Wang, L. Y., "Solvent extraction of zirconium and hafnium from hydrochloric acid solutions using acidic organophosphorous extractants and their mixtures with TOPO", Mater. Trans, 54, pp.1460~1466 (2013)
  11. 왕릉운, "Solvent Extraction Separation of Zr and Hf from Nitric Acid Solutions by PC 88A and Its Mixture with Other Extractants", Metals and Materials International, 21(1), pp.166~172 (2015), 대한금속·재료학회[DOI]
  12. Wang, L.Y., "Separation of zirconium and hafnium from nitric acid solutions with LIX 63, PC 88A and their mixture by solvent extraction", Hydrometallurgy, 150, pp.153~160 (2014)
  13. Wang, L. Y., "Separation of Zr and Hf from sulfuric acid solutions with amine-based extractants by solvent extraction", Sep. Purif. Technol, 142, pp.83~89 (2015)
  14. Lee, M.S., "Separation of Hf(IV)-Zr(IV) in H2SO4 solutions using solvent extraction with D2EHPA or Cyanex272 at different reagent and metal ion concentrations", Hydrometallurgy, 152, pp.84~90 (2015)
  15. Wang, L. Y., "Solvent extractive separation of zirconium and hafnium from hydrochloric acid solutions by organophosphorous extractants and their mixtures with other types of extractants", Chem. Eng. Commun, 202, pp.1289~1295 (2015)
  16. Biswas, R.K., "Kinetics of solvent extraction of zirconium from chloride medium by D2EHPA in kerosene using the single drop technique", Hydrometallurgy, 65, pp.205~216 (2002)
  17. Lee, H.Y., "Stoichiometric relation for extraction of zirconium and hafnium from acidic chloride solutions with Versatic Acid 10", Hydrometallurgy, 73, pp.91~97 (2004)
  18. Solovkin, A.S., "The chemistry of aqueous solutions of zirconium salts (Does the zirconyl ion exist?)", Russ. Chem. Rev, 31, pp.655~669 (1962)
  19. Ryabchikov, D.I., "Stability of some inorganic and organic complex compound of zirconium and hafnium", J. Inorg. Nucl. Chem, 26, pp.965~980 (1964)
  20. Kumar, J.R., "Liquid-liquid extraction of tetravalent hafnium from acidic chloride solutions using bis(2,4,4-trimethylpentyl)dithiophosphinic acid (Cyanex 301)", Sep. Sci. Technol, 42, pp.865~877 (2007)
  21. Reddy, B.R., "Solvent extraction of zirconium(IV) from acidic chloride solutions using the thiosubstituted organophosphorus acids Cyanex 301 and 302", J. Chem. Technol. Biotechnol, 79, pp.1301~1307 (2004)
  22. Kim, S.G., "Stoichiometric relation for the extraction of the gold-thiourea complex with D2EHPA", Hydrometallurgy, 38, pp.7~13 (1995)
  23. Saidi, M., "Using microemulsion for recovery of uranium from phosphoric acid of Annaba (Algeria)", Hydrometallurgy, 74, pp.85~91 (2004)
  24. 민수환, "鹽酸溶液에서 LIX 63 및 Cyanex 301에 의한 지르코늄과하프늄의 溶媒抽出", 자원리싸이클링, 22(6), pp.19~25 (2013), 한국자원리싸이클링학회[DOI]

관련 논문AI추천

鹽酸溶液에서 LIX 63 및 Cyanex 301에 의한 지르코늄과하프늄의 溶媒抽出민수환, 이만승한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2013 · 제22권 제6호鹽酸溶液에서 TBP 및 Cyanex923을 利用한 루테늄(III)의 抽出•分離에 관한 硏究안재우, 이기웅한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2011 · 제20권 제2호鹽酸溶液에서 單獨 및 混合抽出劑에 의한 네오디뮴의 溶媒抽出이만승, 전호석, 반다라쥬한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2011 · 제20권 제5호鹽酸溶液에서 Tri-Butyl Phosphate(TBP)에 의한 朱錫(IV)의 溶媒抽出서재성, 안재우, 이만승한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2010 · 제19권 제3호염산용액에서 유기인산계 추출제에 의한 Nd와 Pr의 분리추출박주호, 이만승, 전호석한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2014 · 제23권 제2호鹽酸溶液에서 Tri 2-Ethylhexyl Amine(TEHA)에 의한 백금과 로듐의 分離이만승, SUNPAN PAN한국자원리싸이클링학회 · 자원리싸이클링2013 · 제22권 제5호

이 간행물의 다른 논문 (7건)

AOD공정으로 재활용된 니켈합금의 산소주입량에 따른 조직과 기계적 성질 변화이덕희, 윤진호, 강황진, 우기도pp. 10-16폐소형가전 재활용을 위한 해체·파쇄·선별 공정의 환경영향 분석김수경, 최우진, 박은규, 박기학pp. 17-24황산용액에서 사이클론 전해조를 이용한 주석의 전해채취강용호, 조연철, 강명식, 신기웅, 안재우pp. 25-32용매추출-전해채취법에 의한 망간단괴 매트상 모의침출용액으로부터 코발트 회수김민석, 윤호성, 김현호, 박상운, 박경호, 남철우, 김철주pp. 33-41폐 중형 (40인치와 42인치) LCD (Liquid Crystal Display) 제품 해체 후 분리된 유가자원에 대한 분석박헌수, 홍현선, 김용pp. 42-48
원문 보기