Procesos de separación de las tierras raras

Abstract

Resumen Los elementos pertenecientes al grupo de las tierras raras presentan un comportamiento peculiar, consistente en que sus propiedades parecidas hacen que su separación con los procedimientos convencionales no sea fácil. Este hecho, unido a las condiciones de alta pureza que su uso práctico demanda, han llevado al desarrollo de nuevas tecnologías que permiten la separación y obtención de estos elementos en condiciones de pureza elevada. En el presente trabajo se revisan algunos de los resultados obtenidos con la aplicación se estas tecnologías en la separación y purificación de las tierras raras.Palabras clave: Tierras raras. Procesos de separación. Separation processes in rare earths AbstractThe rare earth elements are unique in its behaviour, its similar properties make very difficult its separation by conventional procedures, this linked to the necessity to obtain high grade final producís, as demanded by modern industry, had led to the develop of new technologies that allow the final goal of the utilization of these rare elements: the separation and obtention of products which cope the demands of its uses are needed for. The present work revised some of the applications of these technologies in the separation and purification of rare earths.Keywords: Rare earths. Separation processes. INTRODUCCIÓNAl grupo de las tierras raras pertenecen una serie de elementos que son muy difíciles de separar mediante las técnicas tradicionales, ya que poseen propiedades químicas muy parecidas.Estas primeras técnicas utilizaban recristalizaciones múltiples y fraccionadas, operaciones que necesitaban la recirculación de muchas corrientes hasta obtener productos con una pureza adecuada.La mayor demanda de estos elementos metálicos en la industria moderna, especialmente para diversas tecnologías avanzadas, ha necesitado la obtención de estos metales en un estado muy puro, imposible de alcanzar con las técnicas convencionales, por lo que se ha llevado a cabo un esfuerzo investigador y de desarrollo importante en los distintos campos sobre obtención y recuperación de las tierras raras de los diferentes recursos minerales que las contienen (como la monacita, bastaensita, xenotima y euxenita), e incluso, sobre el procesado de otros metales de los que es posible obtener estos elementos como productos secundarios (1-5). Las tierras raras presentes en los minerales que las contienen o en otros recursos secundarios se pueden lixiviar en distintos medios acuosos, por ejemplo: en nitrato, sulfato y cloruro. El primer elemento que pertenece a este grupo se descubrió en 1794. La tabla I muestra la lista cronológica del descubrimiento de las distintas tierras raras junto a su radio iónico estimado (6 y 7). PROCESOS DE SEPARACIÓN Separación fotoquímicaMediante esta técnica, se ha estudiado la separación de europio de otras tierras raras (8). Se empleó como fuente de excitación una lámpara de mercurio de baja presión, con una longitud de onda de 185 nm. Las tierras raras estaban presentes en una concentración de 0,01M (como percloratos bi...

Occurrence and environmental constraints of gray monazite in red soils from the Campo de Montiel area (SW Ciudad Real province, south central Spain)

“…Prieto-García et al ( 2019) applied sequential extraction to REEs contained in soils, but negative results were obtained in terms of the extraction of these elements. Therefore, based on the affinity of these elements for carboxylic acids (Alguacil and Rodríguez 1997), from the most common extractants used for potentially toxic elements, we selected ammonium acetate plus acetic acid in this study. The extraction was applied to samples with a 1:20 solid/liquid ratio, with 1 M NH 4 Ac at pH 4.5 obtained by addition of glacial acetic acid.…”

Lanthanide sorbent based on magnetite nanoparticles functionalized with organophosphorus extractants

“…However, the chemical behavior of these elements is very similar, which makes their mutual separation difficult using conventional methods [1]. In addition, the difficulty of preparing rare-earth element compounds of high purity has been a barrier to their practical applications because the presence of even trace impurities affects their mechanical, electrical and chemical properties.…”

Determinación espectrofotométrica de Nd(III) en sistemas acuosos bifásicos

“…Las fuentes secundarias para su recuperación son residuos electrónicos como discos duros, dispositivos electrónicos, baterías o imanes (Haque et al, 2014;Hirosawa & Hono, 2022;Sprecher et al, 2014). El Nd, es muy difícil de separar y recuperar debido a que tiene propiedades muy similares que otras tierras raras (Alguacil & Rodríguez, 1997), por lo que el proceso debe cubrir la exigencia de eficiencia y selectividad. Se han explorado diferentes métodos como la nanofiltración (Murthy & Choudhary, 2011) y la extracción por disolventes (Alguacil & Rodríguez, 1997), siendo esta última la más Determinación espectrofotométrica de Nd(III) y su aplicación al estudio de sistemas acuosos bifásicos Nd(III) spectrophotometric determination and its application to the study of aqueous two-phase system relevante.…”

“…El Nd, es muy difícil de separar y recuperar debido a que tiene propiedades muy similares que otras tierras raras (Alguacil & Rodríguez, 1997), por lo que el proceso debe cubrir la exigencia de eficiencia y selectividad. Se han explorado diferentes métodos como la nanofiltración (Murthy & Choudhary, 2011) y la extracción por disolventes (Alguacil & Rodríguez, 1997), siendo esta última la más Determinación espectrofotométrica de Nd(III) y su aplicación al estudio de sistemas acuosos bifásicos Nd(III) spectrophotometric determination and its application to the study of aqueous two-phase system relevante. No obstante, el uso de extractantes organofosforados y disolventes orgánicos volátiles (Murthy & Choudhary, 2011) son la principal desventaja de este método.…”