การสกัดแลนทาไนด์จากแร่

Abstract

งานวิจัยนี้สนใจศึกษาการสกัดแลนทาไนด์จากแร่โมนาไซต์ซึ่งเป็นสารประกอบแรร์เอิร์ทฟอสเฟต โดยทำการศึกษากระบวนการย่อยแร่ และกระบวนการสกัดระบบของเหลว–ของเหลวเพื่อแยกแลนทา ไนด์ไอออนโดยใช้กรดได-(2-เอทิลเฮกซิล)ฟอสฟอริก (HDEHP) เป็นลิแกนด์ ในส่วนของการย่อยแร่โมนา ไซต์ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อกำจัดฟอสเฟตได้ศึกษาผลของเวลาและความเข้มข้นของเบสที่ 90 °C พบว่าภาวะในการย่อยที่ดีที่สุดคือการใช้เบส 70% w/v นาน 4 ชั่วโมง สำหรับการย่อยแร่ด้วยกรดที่ 80 °C เพื่อให้เกิดเป็นแลนทาไนด์ไอออนโดยศึกษาผลของเวลา ความเข้มข้น และชนิดของกรด พบว่าภาวะที่ ดีที่สุดคือการใช้กรดไฮโดรคลอริก 12.1 โมลาร์ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง สำหรับการสกัดแยกโลหะแลนทาไนด์ แบบวัฏภาคของเหลวจากชั้นน้ำสู่ไดคลอโรมีเทนนั้น การศึกษาผลของ pH ความเข้มข้นของลิแกนด์ เวลา ที่ใช้ในการย่อย และผลของไอออนร่วมที่มีต่อประสิทธิภาพในการสกัด พบว่าภาวะที่ทำให้ได้เปอร์เซ็นต์ การสกัดสูงที่สุดถึง 66.7% คือการใช้ HDEHP 24 mM สกัดสารละลายแลนทาไนด์ที่มี pH 5 และมี โซเดียมไอออนเข้มข้น 0.01 M เป็นเวลา 5 นาที หลังจากนั้นได้ศึกษาการสกัดสารละลายแร่ตัวอย่างจริง หลังการย่อยด้วยกรดไนตริก ตรวจวัดปริมาณไอออนด้วย ICP-OES พบว่าประสิทธิภาพในการสกัดแลน ทานัมและนีโอไดเมียมเป็น 21.7% และ 17.7% ตามลำดับ