薄层色谱法分离、测定稀土元素 Ⅰ.展开剂的选择(2)四氢呋喃/磷酸三辛酯/硝酸/乙醚

用硅胶H/羧甲基纤维素/硝酸铵作载体,用磷酸三辛酯/四氢呋喃/硝酸/乙醚(3∶18∶2∶18)作展开剂,镧、铈、镨、钕、钐之间能相互分离;轻稀土和钇能能完全分离;在轻重混合稀土中能单独分离镧、铈、镨、钬、钪. 本方法能用于分离、测定独居石中的稀土元素.     

用薄层层析法分离、测定独居石中各轻稀土元素的研究

在稀土定量分析中,单一稀土元素的测定是稀土分析中最重要而又比较困难的任务。本文论述了薄层层析法分离、测定铈组稀土混和液中各个稀土元素的方法。经1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-[5](PMBP)-氯仿萃取后,选择磷酸二(2-乙基己基)酯(P204):甲基异丁基酮:异丙醚:异丙醇:硝酸(1∶4∶3∶3∶0.4)混和液为展开剂,测得镧:铈:镨:钕:钐的R_f值分别为0.13、0.20、0.25、0.29、0.40,镧、铈、镨、钕的线性范围为0.5μg/μl～4.0μg/μl,钐为O.5μg/μl～3.5μg/μl:测定灵敏度可达到7.8×10~(-8)克,对镧;铈;镨;钕;钐(7∶3∶3∶1)的混和标样分别作10次平行测定,其标准偏差依次为0.021、0.024、0.024、0.026、0.018,变异系数依次0.098％、0.12％、0.18％、0.26％、0.59％,为对独居石样品进行回收率测定,镧:铈、镨、钕回收率均在96.0～104％之间。用本法测定独居石中个别铈组稀土元素,镧、铈、镨、钕均可获得满意结果。     

镧与镨钕的环烷酸萃取分离

前言以环烷酸为萃取剂分离稀土元素,十余年来有很大进展,但用于稀土之间的分离工作发表的不多;1974年以来国内成功地用它分离了钇和非钇稀土;至于对非钇稀土之间的分离未见报导。在环烷酸萃取体系中,相邻轻稀土的分离因数,以镧与铈之间较大,β_(Ce/La)2.2～2.4。我们曾研究了镧铈镨钕混合氯化物(RECl_3=0.51M)——1.8M环烷酸(氨化率48％)煤油溶液萃取体系中轻稀土的分配,测得β_(Ce/La)～2.5,β_(Pr/Ce)～1.2,β_(Nd/Pr)～1.3表明环烷酸适用于轻稀土、特别是无铈轻稀土中镧的分离。工业级环烷酸作为萃取剂有易乳化的缺点,目前均加入异味较重的C_9—C_(11)混合醇或辛醇破乳,同时也要求提供防止乳化的其它方法。为了考察环烷酸萃取分离轻稀土的性能,本文用经过纯化的一定馏份环烷酸(以煤油为稀释剂)在氨化率45％时不使用其它添加剂,在单级萃取平衡的基础上,对镧镨钕     

氧化镧铈富集物中镧铈含量的测定

我省寻乌矿为一个火山岩风化壳离子吸附型稀土矿,这是一种新型的稀土资源。它储藏量大,是我省重要的稀土资源之一。就稀土各元素的配分情况来看,高镧低铈,富含镧钕,同时钐、铕、铽、钇的含量也较高,特别是钐铕在目前世界已知稀土矿中含量最高。该矿用P—204萃取分离的方法,将混合稀土分离成氧化镧铈富集物、氧化镨钕富集物、中稀土氧化物和重稀土氧氧物等四种成品。在氧化镧铈富集物的成品分析,不但要求分析稀土总量,更重要的是要求分析La、Ce含量。限于矿区的设备条件等原因,目前无法开展这方面的分     

P204-HCl-H_3cit体系铈镨分配比和分离系数的研究

研究了含有柠檬酸(H3cit)的P204-HCl体系中,料液酸度与柠檬酸浓度对铈和镨分配比、分离系数及萃取容量的影响.采用FT-IR光谱仪分析了铈镨分离系数提高的机理.实验结果表明:在P204-HCl-H3cit体系中,铈镨的分配比和分离系数随酸度的增大而降低,随柠檬酸浓度的增加而提高;稀土元素的萃取容量随柠檬酸浓度的增大而提高.当料液酸度pH=1.0、柠檬酸浓度=0.25mol/L时,铈和镨的最大分离系数为1.71,稀土的最大萃取容量为27g/L,其指标优于相同酸度下的皂化P204-HCl体系.     

六元瓜环与系列镧系金属离子的相互作用

本文通过单晶X-射线衍射方法考察了六元瓜环(Q[6])与系列镧系金属离子在硝酸镉(Cd(NO3)2)存在条件下的相互作用。实验结果表明:(Q[6])只与镧系金属中的镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)四种离子配位,形成1∶1的配合物,而与其余的稀土金属离子不发生直接配位作用,这一特性有可能用于轻稀土离子与重稀土离子分离的应用。     

高镧稀土添加剂在16Mn钢中的应用

针对高镧稀土添加剂对16Mn钢的夹杂物、力学性能的影响进行分析研究,并与富铈稀土添加剂进行对比.实验表明,高镧稀土添加剂能有效变质16Mn钢中的夹杂物,减少夹杂物的数量,改善钢的力学性能.当La/S(质量比)为2.5时,综合力学性能达到最佳值.高镧稀土添加剂能有效替代富铈稀土添加剂进行稀土钢的开发.     

薄层色谱法分离、测定稀土元素——Ⅰ展开剂的选择 (1)四氢呋喃/异丙醚/硝酸

K.Jung、H.Specker报导,用异丙醚/四氢呋喃/硝酸(100+80+4)作展开剂。能分离稀土元素。本文对此进行了试验与研究,发现这个展开剂在该比例的情况下,以硅胶H作载体,分离效果不好。为了进一步探讨该展开剂中各组分的作用,本文详细地考察了各组分的绝对量对分离效果的影响,找到了分离稀土的最佳条件。另外我们发现用硅胶H作载体,拖尾现象很严重,为了解决这个问题,我们采取了在硅胶H薄层板上进行硅烷化的方法,并考察了硅烷化次数对分离效果的影响。结果大大地提高了分离效果。本文在选定的最佳条件下,用3×12厘米~2和20×20厘米~2的薄层板,进行单独和混和稀土元素的分离试验,发现镧或铈能同任一稀土元素分离;轻稀土元素之间除了错和钕不能相互分离外,其它诸元素之间都能相互分离;在轻重稀土元素之间,除钐与重稀土诸元素的R_f值相近、铕和铽的R_f值相近外,也能得到分离;在轻重混和稀土中还能分离出钇和钆。由此可见,该方法为从独居面中分离各稀土元素开辟了一条新的途径。     

稀土——人类的新朋友

201年前,芬兰化学家加多林从瑞典人阿累尼乌斯发现的一块矿石中分离出了含有稀土的物质.从此,揭开了稀土研究的序幕.稀土是由性质十分相近的镧、铈、镨、钕等15种镧系元素和与它们性质极为相似的钪、钇共17种元素组成,习惯用R或RE表示整个稀土元素.过去,由于稀土不易制取和分离,对其应用尚缺乏经验,所以人们对稀土的认识几乎是空白.第二次世界大战后,科学技术的飞速发展,推动了稀土的开发与应用,为此,科学家以及科技工作者们进行了卓有成效的努力.     

稀土对铅蓄电池Pb-4.6Sb合金阳极腐蚀性能的影响

用恒电流失重法,金相显微分析,扫描电镜及X射线衍射等方法研究了镧、铈及混合稀土对pb-4.5Sb合金阳极腐蚀性能的影响。发现铈能改善合金的阳极腐蚀性能,而镧及混合稀土均使合金的阳极腐蚀性能变差。从内部组织及阳极腐蚀膜的结构与组成等方面,解释了稀土对Pb-4.5Sb合金阳极腐蚀性能的影响。     

采用P507(HEH/EHP)从废FCC催化剂中回收稀土

废FCC催化剂(废石油催化炼化催化剂)中含有2%以上的富La或富Ce稀土,用盐酸浸取后可得到含有稀土元素和非稀土杂质的氯化稀土溶液。研究用P507(2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯,HEH/EHP)从盐酸介质中萃取稀土的工艺方法,考察萃取分离稀土的主要影响因素。试验结果表明:可以从P507-煤油-盐酸体系中有效地萃取出稀土元素,较好地实现稀土元素和非稀土杂质的分离,其较优工艺条件为:萃取剂浓度(P507体积分数)为60%,浸取液pH为2.5,萃取相比为2:1,萃取平衡时间为30 min;负载有机相直接用盐酸进行反萃得到氯化稀土溶液,反萃盐酸浓度为2.0 mol/L,反萃平衡时间为60 min。该方法工艺简单,解决了废FCC催化剂的处理问题,减少对环境的污染,同时也回收稀土金属。     

间硝基偶氮氯膦(CPAmN)及其在稀土元素测定中的应用

本文研究了CPAmN试剂的特性、La-CPAmN的络合物形成反应,并测定了其积累稳定常数。文中提出了测定铈组稀土、钇和稀土总量的方法,并试用于具体样品,取得了满意的结果。     

由60 MeV18O8+离子轰击UO2(NO3)2制备稀土多重示踪剂

用60MeV^18O^8 离子照射UO2（NO3）2，靶子物质溶于王水，经（ψ=20%TBP－C6H6萃取，浓直酸沉淀，0.4mol/L的HDEHP－n-heptane萃取，8mol/L的HCl反萃，得到了含有12种稀土元素的18种放射性核素的无载体多重示踪剂。     

Simultaneous Determination of Trace Rare Earth Elements and Other Elements in High Purity Terbium Oxide (Tb4O7) by ICP-AES After HPLC Separation Using P507 Resin

This article describes a new method for the simultaneous determination of trace rare earth elements (REEs) and non rare earth elements (NREEs) in high purity terbium oxide by ICP-AES after HPLC separation using P507 resin. The chromatographic separation of the analytes from the matrix using dilute nitric acid as mobile phase was studied. The experimental results showed that a favorable separation of trace metals (Cu and Gd) from the matrix (Tb) can easily be achieved by elution with dilute nitric acid within 25 min. The proposed method was applied to the determination of trace metals (Ca, Cu, Mg, Mn, Ni, Si, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu and Gd) in high purity terbium oxide. The detection limits (DLs) for the analytes ranged from 0.4-4.0 μg\5g-1, and the recoveries are from 78%-105%.     

Simultaneous determination of trace rare earth elements and other elements in high purity terbium oxide (Tb4O7) by ICP-AES after HPLC separation using P507 resin

This article describes a new method for the simultaneous determination of trace rare earth elements (REEs) and non rare earth elements (NREEs) in high purity terbium oxide by ICP-AES after HPLC separation using P507 resin. The chromatographic separation of the analytes from the matrix using dilute nitric acid as mobile phase was studied. The experimental results showed that a favorable separation of trace metals (Cu and Gd) from the matrix (Tb) can easily be achieved by elution with dilute nitric acid within 25 min. The proposed method was applied to the determination of trace metals (Ca, Cu, Mg, Mn, Ni, Si, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu and Gd) in high purity terbium oxide. The detection limits (DLs) for the analytes ranged from 0.4–4.0 μg· g⁻¹, and the recoveries are from 78%–105%. Foundation item: Supported by the National Science Foundation of China (No. 20007010108) and Wuhan Municipal Science & Technology Commission (No. 995004080) Biography, Wanjau Ruth (1961-), female, Ph. D. candidate, Kenyatta University, Kenya, research direction: determination of trace elements.     

我与中国的稀土研究与产业——徐光宪访谈

 中国科学院院士徐光宪是中国稀土化学的奠基人之一,他建立并发展了稀土串级萃取理论与工艺优化设计,为中国稀土工业获取高纯度的单一稀土元素作出贡献,实现了中国稀土产量的飞跃,被国际稀土界称为“中国冲击（China Impact）”。通过徐光宪对其进行稀土萃取分离研究与应用的自我回顾,反映了科学家、政府和企业在稀土分离研究、分离工艺和稀土产业的发展等领域扮演的不同角色,稀土萃取分离研究在本土取得创新的方式,以及稀土产业缺乏专利保护遭遇的困境。     

以二-(2-乙基己基)磷酸酯(P_(204))/四氢呋喃/硝酸/多聚乙醛为展开剂薄层色谱法分离铕、钆、铽、镝、钬、铒等元素

本文应用二-(2-乙基己基)磷酸酯(P_(204))/四氢呋喃/硝酸/多聚乙醛[12∶60∶14∶140(v/v)]作为展开剂,对分离镧系元素进行了研究。在这个条件下,可将镧系元素中的铕、钆、铽、镝、钬和铒等元素分离,并获得较为满意的效果。同时本文对将条件试验和计算机优选法相结合方面做了一些尝试。     

山东东部中生代中基性火山岩的地球化学特征及成因探讨

本文对山东东部中生代中一基性火山岩的岩石化学、微量元素、稀土元素及铅同位素特征作了系统研究．该区中生代火山岩主要为玄武岩、粗面玄武岩、玄武质粗面安山岩、安山岩和粗面安山岩．玄武岩属钙碱性系列的拉斑玄武岩,微量元素特征显示大离子亲石元素和高场强元素均稍富集;稀土配分模式略呈右倾型,轻、重稀土之间的分馏不明显,基本无Eu异常;铅同位素组成显示玄武岩形成于原始地幔．粗面玄武岩和安山岩类属钙碱一弱碱性系列,微量元素特征显示大离子亲石元素富集,高场强元素含量低;稀土配分模式呈右倾型,轻、重稀土之间的分馏明显,基本无Eu异常;铅同位素组成显示粗面玄武岩形成于亏损地幔,安山岩类形成于富集地幔,具EMI属性．这些特征表明,山东东部中生代火山岩的岩浆来源于不同的源区．形成于早白垩世的安山岩类,产于活动大陆边缘拉张动力背景下,是由富集型地幔部分熔融形成的岩浆直接喷发形成;形成于晚白垩世的粗面玄武岩,也产于活动大陆边缘拉张动力背景下,随着弧后扩张引起拉伸作用,岩石圈伸展,从地幔来源的玄武质岩浆在上升过程中受到了陆壳物质的混染,之后沿着大断裂喷出地表形成本区显示亏损地幔来源特征的粗面玄武岩;形成于晚白垩世的玄武岩产于大陆板内拉张环境,是由原始地幔部分熔融而成的岩浆直接喷发形成．     

稀土元素镧对满江红鱼腥藻的生理影响

对稀土元素镧（Ｌａ）对满江红鱼腥藻（Ａｎａｂａｅｎａ ａｚｏｌｌａｅ）的生理影响和满江红鱼腥藻对镧的富集作用进行了研究。结果显示低浓度镧对满江红鱼腥藻生长表现出促进作用,高浓度则表现出抑制作用。镧对满江红鱼腥藻的叶绿素ａ的合成、光事放氧活性也有影响,同样表现为低浓度促进,高浓度抑制。满江红鱼腥藻对镧的富集作用可能与其光合作用电子传递和能量合成有关。     

薄层层析法分离重稀土元素

本文研究的薄层层析法分离重稀土元素的固定相为硅胶H/硝酸铵/CMC/H_2O(W/W33∶4∶1∶110),展开剂为:1.二-2-乙基己基磷酸-异丙醚-乙醚-硝酸,2.单-2-乙基己基磷酸-异丙醚-乙醚-硝酸。本文测定了各重稀土元素的R_f值,研究了改变展开剂中各组分比例对各稀土元素色谱行为及分离效果的影响。当二-2-乙基己基磷酸-异丙醚-乙醚-硝酸体积比为1∶10∶6:∶.1,单-2-乙基己基磷酸-异丙醚-乙醚-硝酸体积比为1∶8∶8∶1.1时,各相邻重稀土元素间均能表现出较明显的R_f值差异。分离上述稀土标准混合液,各元素的分离情况可达到定量测定要求,结果令人满意。