ИСТИНА

Целью работы являлась разработка способа эффективной экстракционной очистки скандия от сопутствующих элементов (циркония, тория, железа). При проведении работы использовался ряд классических методов исследования экстракционных равновесий и современные инструментальные методы исследования с соответствующим программным обеспечением для определения концентраций рассматриваемых элементов и состава образующихся комплексов. Изучена экстракция Sc, Zr, Th и Fe из солянокислых сред с использованием триизоамилфосфата (ТиАФ) в качестве экстрагента в присутствии различных высаливателей (LiCl, CaCl2, AlCl3, NH4Cl). Предложено использовать смешанные хлоридно-нитратные растворы для очистки Sc от примесей. Проведено систематическое изучение следующих экстракционных систем: HCl+HNO3, HNO3+LiCl, HCl+LiNO3. В качестве экстрагентов рассмотрены ФОР и ТиАФ. Найдена и изучена экстракционная система, пригодная для одновременной очистки Sc от Zr, Th и Fe: 75% ТиАФ в додекане - 1,5 моль/л HNO3, 4 моль/л LiCl. Для этой экстракционной системы коэффициенты разделения Sc и примесей составили: βTh/Sc> 100, βZr/Sc ~ 6, βFe/Sc ~ 17. Предложена принципиальная технологическая схема процесса экстракционного рафинирования Sc в системе: 75% ТиАФ в додекане - 1,5 моль/л HNO3, 4 моль/л LiCl. Проведено лабораторное моделирование различных стадий предлагаемого процесса очистки Sc на двух экстракционных каскадах методом полного противотока. Найдено, что при использовании в качестве экстрагента ТиАФ на 4х противоточных ступенях достигается очистка Sc от примесей Fe, Zr и Th более, чем в 100 раз. Из исходного Sc2O3 чистотой 91,78 % получен Sc2O3 чистотой 99,73 %.