Московский государственный университет тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова

М. В. Цыганкова, мл. науч. сотр., e-mail: tender-mitht@mail.ru;

О. Е. Дудорова, студент

В. И. Букин, проф.

Е. И. Лысакова, доцент

А. Г. Смирнова, науч. сотр.

В работе исследованы закономерности экстракции ванадия из сернокислых растворов N-(2-гидрокси-5-нонилбензил)-β, β-дигидроксиэтиламином (НБЭА-0) и N-(2-гидрокси-5-нонилбензил)-β-гидроксиэтилметиламин (НБЭА-2) от pH раствора. Показано, что при значениях pH 3–5 коэффициенты распределения ванадия составляют >220 для НБЭА-0, что соответствует степени извлечения 99 %, и >150 для НБЭА-2, что соответствует степени извлечения 95 %. Установлено, что при исходных концентрациях ванадия 0,5 г/л он экстрагируется в виде метаванадат-иона, а при 5,0 г/л — в виде декаванадат-иона. Полученные данные по составу экстрагируемых соединений подтверждены изотермами экстракции ванадия и данными ИК-спектроскопии. На основании проведенных исследований предложены уравнения экстракции ванадия из сернокислых растворов экстрагентами НБЭА. Изучена реэкстрация ванадия растворами щелочей и аммиака. Проведены исследования по многократному использованию экстрагентов. На примере НБЭА-2 показано, что экстрагент устойчив в течение 8 циклов экстракции-реэкстракции с сохранением степени извлечения ванадия на уровне 90 %.

1. Коровин С. С., Дробот Д. В., Федоров П. И. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология : в 3 кн. : учебник для вузов / под ред. С. С. Коровина. — М. : МИСИС, 1999. Кн. 2. — 464 с.
2. Lozano L. J., Godiner C. Comparative study of solvent extraction of vanadium from sulphate solution by primene 81R and alamine 336 // Minerals Engineering. 2003. Vol. 16. P. 291–294.
3. Navarro R., Guzman J., Saucedo I., Revilla J., Guibal E. Vanadium recovery from oil fly ash by leaching, precipitation and solvent extraction processes // Waste Management. 2007. Vol. 27. P. 425–438.
4. Nekovar P., Schrötterova D. Liquid-liquid extraction of Mo (IV) and V (V) by Primene JMT // J. radioanalytical and nuclear chemistry. 1998. Vol. 228, N 1/2. P. 95–98.
5. Палант А. А., Брюквин В. А., Петрова В. А. Экстракционное получение чистого пентаоксида ванадия с использованием диизододециламина // Металлы. 2006. № 4. С. 30–32.
6. Пат. 2009228 РФ. Способ извлечения металлов из водных растворов / Балановский Н. В., Зеленчев А. В., Сокальская Л. И., Татарников А. В. ; заявл. 29.05.1992 ; опубл. 15.03.1994, Бюл. № 16.
7. Пат. 2358029 РФ. Способ извлечения ванадия / Цыганкова М. В., Букин В. И., Резник А. М., Смирнова А. Г., Лысакова Е. И. ; патентообладатель Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова ; заявл. 07.04.2008 ; опубл. 10.06.2009, Бюл. № 16.
8. Музгин В. Н., Хамзина Л. Б., Золотавин В. Л., Безруков И. Я. Аналитическая химия элементов. Ванадий. — М. : Наука, 1981. — 215 с.
9. Палит Ш. Р., Дас М. Н., Сомаяджулу Г. Р. Неводное титрование : пер. с англ. / под ред. А. П. Крешкова. — М. : Госхимиздат, 1958. — 192 с.
10. Межов Э. А. Экстракция аминами и четвертичными аммониевыми основаниями : справочник. — М. : Энергоатомиздат, 1999. — 372 с.
11. Золотов Ю. А. Экстракция внутрикомплексных соединений. — М. : Наука, 1968. — 295 с.
12. Ивакин А. А., Фотиев А. А. Химия пятивалентного ванадия в водных растворах // Труды ин-та химии УНЦ АН СССР. — Свердловск, 1971. Вып. 24. — 191 с.
13. Onodera S., Ikegami Y. Infrared and Raman spectra of ammonium, potassium, rubidium and cesium metavanadates // Inorganic Chemistry. 1980. Vol. 19. P. 615–618.
14. Накомото К. Инфракрасные спектры неорганических соединений : пер. с англ. / под ред. Ю. А. Пектина. — М. : Мир, 1966. – 411 с.
15. Заболотских А. В., Татьянина И. В., Торченкова Е. А. ИК-спектроскопическое изучение дипротонированного декаванадата цезия Cs₄[H₂V₁₀O₂₈]·4H₂O // Координационная химия. 1987. Т. 13, вып. 10. С. 1362–1368.