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稀土镥二次資源綠色高效回收新材料與新工藝研發取得新進展

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時間:2017-03-30   來源:稀土所科技管理辦公室  文本大小:【 |  | 】  【打印

 

 
    

    酸釔镥(LYSO)是一種高性能閃爍晶體,被廣泛應用于核醫學診斷,如PET等高端裝備關鍵部件的制造。稀土镥(Lu)是LYSO中最主要的元素,其含量約為78%,同時還含有少量的Y、Ce等稀土資源。生產LYSO晶體的成品率大概在80%左右,導致大量Lu(III)資源的浪費,而Lu是自然界中豐度最低的稀土元素之一。因此LYSO中镥元素的綠色高效回收就成為稀土二次資源回收的一個新課題與產業新需求。

 
    廈門稀土材料研究所楊帆課題組在福建省及廈門市等科技項目的支持下,首次將CHON綠色(不含膦)的酰胺酸型萃取劑D2EHDGAA與綠色咪唑類離子液體相復合,開發了D2EHDGAA/[Cnmim][Tf2N]復合離子液體浸漬型XAD-4樹脂。新開發的樹脂具有載入的萃取劑濃度可調的優點,離子液體、酰胺酸型萃取劑官能團與XAD-4樹脂官能團之間協同作用使得該樹脂的化學物理穩定性得到大幅度提升。該團隊將新開發的D2EHDGAA/[Cnmim][Tf2N]復合離子液體浸漬型XAD-4樹脂應用到LYSO二次資源酸浸液中稀土镥的回收和分離中,發現該功能化的樹脂對镥具有很好的分離回收性能,在較低 pH 窗口條件下(0.5-2.4)能從 LYSO 酸浸液中高效回收稀土镥和釔資源,且回收率大于98%。 與此同時,由于咪唑類離子液體溶劑化效應的影響,使得該浸漬樹脂對于镥和釔具有很好的分離效果(β>2.9)。另外,經進一步實驗驗證,D2EHDGAA/[C4mim][Tf2N]體系浸漬 XAD-4 樹脂經過 5 次重復利用后, 其對 镥的回收率僅下降不到 4%,表明D2EHDGAA/[C4mim][Tf2N]體系浸漬 XAD-4 樹脂的對于镥回收能力的高穩定性,具有工業化應用潛力。該科研成果以全文形式發表在《Waste Management》上。

 
    文章鏈接: http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2017.02.020

 

 

 

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