一种稀土萃取分离用萃取剂及其制备方法和萃取分离方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108456792A(43)申请公布日2018.08.28(21)申请号201710087507.9(22)申请日2017.02.17(71)申请人厦门稀土材料研究所地址361024福建省厦门市集美区集美大道1300号创新大厦17、18层(72)发明人孙晓琦王艳良董亚敏(74)专利代理机构北京知元同创知识产权代理事务所(普通合伙)11535代理人刘元霞牛艳玲(51)Int.Cl.C22B59/00(2006.01)C22B3/32(2006.01)权利要求书4页说明书9页附图1页(54)发明名称一种稀土萃取分离用萃取剂及其制备方法和萃取分离方法(57)摘要本发明公开了一种稀土萃取分离用萃取剂及其制备方法和应用所述萃取剂的萃取分离方法，所述方法包括以下步骤：(1)将上述的式(I)和/或式(II)所示的萃取剂中的一种或多种和稀释剂混合，得到有机相；(2)将步骤(1)所得的有机相与含钇的稀土料液混合，进行选择性萃取，以使钇留在水相中，贫钇稀土进入有机相，即实现了稀土钇的萃取；所述萃取剂和萃取分离方法具有如下优点：①本萃取剂萃取分离稀土的选择性很好，不仅保持了轻稀土与钇的分离系数，还提高了重稀土与钇的分离效果；②本工艺的有机相可循环使用1年以上，浓度无明显降低；③萃取现象良好，无乳化现象产生；④萃取剂合成简单，成本低廉。CN108456792ACN108456792A权利要求书1/4页1.一种含钇稀土萃取分离用萃取剂，其特征在于，所述萃取剂为式(I)所示化合物和式(II)所示化合物中的一种或多种的混合：式(I)和式(II)中，n为0-5的整数；R相同或不同，彼此独立地选自取代或未取代的C4-15的直链或支链烷基、取代或未取代的芳基中的一种或多种；所述取代基为直链或支链烷基、烷氧基或卤素；所述R可以在苯环上的任一位置进行取代(如邻位、对位、间位)。2.根据权利要求1所述的萃取剂，其特征在于，n为1-5的整数；优选地，n为1-3的整数；还优选地，n为1。优选地，R相同或不同，彼此独立的选自取代或未取代的C6-10的直链或支链烷基、取代或未取代的芳基中的一种或多种；所述取代基为直链或支链烷基、烷氧基或卤素；所述R可以在苯环上的任一位置进行取代(如邻位、对位、间位)。还优选地，R相同或不同，彼此独立的选自取代或未取代的C7-9的直链或支链烷基、取代或未取代的芳基中的一种或多种；所述取代基为直链或支链烷基、烷氧基或卤素；所述R可以在苯环上的任一位置进行取代(如邻位、对位、间位)。更优选地，R相同或不同，彼此独立的选自仲辛基、2,6-二甲基戊基、正壬基中的一种或多种；所述R可以在苯环上的任一位置进行取代(如邻位、对位、间位)。优选地，所述萃取剂选自邻位-仲辛基苯氧基取代正丙酸、邻位-仲辛基苯氧基取代异丙酸、对位-2,6-二甲基戊基苯氧基取代异丙酸、对位-正壬基苯氧基取代异丙酸、间位-正壬基苯氧基取代异丙酸中的一种或多种。优选地，所述式(I)或式(II)所示结构的萃取剂的纯度为大于等于90％，优选为大于等于95％。3.权利要求1或2所述的萃取剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)以卤化丙酸为原料，制备得到卤化丙酸盐；2)以式(III)所示的烷基苯酚为原料，制备得到烷基苯酚钠；3)将步骤1)制备得到的卤化丙酸盐和步骤2)制备得到的烷基苯酚钠混合，反应，即制备得到上述式(I)或式(II)所示结构的萃取剂；2CN108456792A权利要求书2/4页其中，n和R的定义如权利要求1或2所述。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，所述卤化丙酸盐的制备方法具体为：将卤化丙酸加入到碱盐水溶液中，调节pH至7～11(优选为9)，即制备得到所述卤化丙酸盐。优选地，所述卤化丙酸为氯化丙酸、溴化丙酸中的一种或多种。优选地，所述卤化丙酸为3-氯化丙酸，2-氯化丙酸，3-溴化丙酸，2-溴化丙酸中的一种或多种。优选地，所述碱盐水溶液为可溶性钠盐水溶液、可溶性钾盐水溶液中的一种或多种。优选地，所述可溶性钠盐选自碳酸钠或者氢氧化钠；所述可溶性钾盐选自碳酸钾或者氢氧化钾。优选地，所述碱盐水溶液的浓度为0.1～10mol/L；还优选为1～5mol/L。优选地，所述卤化丙酸和碱盐的摩尔比为0.5～1.5:1；还优选为0.9～1.1:1。优选地，在步骤2)中，所述烷基苯酚钠的制备方法具体为：在冰浴和搅拌条件下，将式(III)所示的烷基苯酚溶于无水乙醇中，混合均匀后，缓慢加入金属钠，待反应完毕，升温到60～120℃(优选为90℃)，反应10～60min(优选为30min)，即制备得到所述烷基苯酚钠溶液。优选地，所述烷基苯酚和金属钠的摩尔比为0.5～1.5:1；还优选为0.9～1