بازیابی عناصر خاکی نادر از محلول فروشویی کنسانتره ی آپاتیت ایران مرکزی با استفاده از ترکیب دو روش رسوب گیری و استخراج با حلال

استحصال و پرعیارسازی عناصرخاکی­ نادر (به نمایندگی لانتانیم، سریم، نئودیمیم و ایتریم) از محلول فروشویی کنسانتره­ ی آپاتیت ایران مرکزی با استفاده از ترکیب دو روش رسوب ­گیری برای حذف یون­ های مزاحم و استخراج حلالی برای جداسازی و تغلیظ عناصر خاکی نادر به وسیله­ ی حلال آلی تری بوتیل فسفات (TBP) مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفت. مطالعات پراش پرتو ایکس (XRD) نمونه ­ی نماینده­ ی کنسانتره ­ی آپاتیت نشان داد که کانی­ های تشکیل­ دهنده­ی آن شامل فلورو­آپاتیت، آنکریت و کلسیت بود که در بین آن­ها فلورو آپاتیت، کانی غالب است. مطالعات فلوئورسانی پرتو ایکس (XRF) حاکی از آن است که اکسید عناصر خاکی­ نادر ایتریم، سریم، لانتانیم، پرازئودیمیم و نئودیمیم حدود ۰.۹ درصد از کل ترکیب شیمیایی را به خود اختصاص داده ­اند. SiO۲, CaO, Fe۲O۳ و P۲O۵ دیگر ترکیبات با اهمیت کنسانتره ­ی آپاتیت هستند. ابتدا عملیات فروشویی اسیدی، با نیتریک اسید انجام شد. تجزیه­ ی عنصری محلول حاصل از فروشویی اسیدی نشان داد که علاوه بر خاکی­ های نادر، یون ­های مزاحمی چون  Fe(II), Mg(II), Ca(II), S(IV), P(V) و F(I) نیز در محلول وجود دارند. بررسی فرایند رسوب­ گیری نشان داد که رسوب­ گیری سریع در سانتریفوژ، از کارآیی خوبی در حذف و یا دست­کم در کاهش این یون­ های مزاحم بدون حذف قابل ملاحظه­ ی عناصر خاکی نادر برخوردار است. تاثیر متغیرهای غلظت استخراج­ کننده، غلظت نیتریک اسید، دما، زمان تماس، نسبت فازها، Vorg./Vaq ، بررسی و شرایط بهینه برای عملکرد استخراج­ کننده­یTBPبرای جداسازی لانتانیدها تعیین شد. عریان­ سازی انتخابی فاز آلی باردار از لانتانیدها با استفاده از نیتریک اسید مورد بررسی قرار گرفت. میزان بازیابی لانتانیدها از محلول فروشویی کنسانتره­ ی آپاتیت بیش از ۹۰ درصد تعیین شد. پارامترهای ترمودینامیکی فرایند استخراج لانتانیدها محاسبه شدند.

کلیدواژه ها:

عناصر خاکی نادر ، لانتانیدها ، کنسانتره ی آپاتیت ، استخراج حلالی ، ایران مرکزی