بررسی فرآیند استخراج حلالی عناصر خاکی نادر از آهنربای دائمی مستعمل NdFeB

Abstract

در پژوهش حاضر، امکان بازیابی و جداسازی عناصر خاکی نادر موجود در آهنرباهای مستعمل NdFeB مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا پس از مغناطیس‌زدایی و خردایش آهنربا، فروشویی آهنربا در اسید سولفوریک 2 مولار انجام شد. رسوب دهی عناصر خاکی نادر از طریق تولید سولفات مضاعف عناصرخاکی نادر انجام گرفته که پس از جداکردن رسوب حاصله، آهن و بور به عنوان ناخالصی‌های اصلی در محلول باقی ‌ماند. سپس رسوب سدیم دوسولفات عناصر خاکی نادر با محلول اسید اگزالیک واکنش داده شده و اگزالات آن ها تولید شد. از تشویه اگزالات عناصر خاکی نادر بدست آمده در دمای 950 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت، اکسید ناخالص عناصر خاکی نادر تولید گردید. در نهایت با فروشویی این ماده در اسید کلریدریک 0.5 مولار، محلولی حاوی عناصر نئودیمیوم Nd، پرازئودیمیوم Pr، دیسپروزیوم Dy و لانتانیوم La بدست آمد که بررسی استخراج عناصر مذکور از محلول به روش استخراج حلالی و بصورت جذب شده در فاز آلی با استفاده از استخراج کننده D2EHPA مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده، امکان استخراج انتخابی دیسپروزیوم در pH‌ کمتر از 0.5 وجود دارد، در حالیکه در pH بالاتر استخراج هر چهار عنصر با بازده بالا انجام می شود. عناصر سنگین تر با راندمان بالاتری استخراج می شوند و با کاهش جرم اتمی، راندمان استخراج کاهش می یابد. در شرایط مورد بررسی آزمایش، استخراج حلالی عناصر Dy، Nd و Pr در pH=3 تقریباً بطور کامل انجام گردید.