Редкоземельные металлы разделили ультрафиолетовым светом

13 мая 2015

Фото: Anton Fomkin
Ученые из Лёвенскго католического университета (Бельгия) разработали метод разделения двух редкоземельных элементов — европия и иттрия — с помощью ультрафиолетового излучения, без применения традиционных растворителей, сообщается на сайте университета. Открытие, отчет о котором опубликован в Green Chemistry, открывает новые возможности для переработки флуоресцентных и энергосберегающих ламп.

Европий и иттрий — два редкоземельных элемента, которые обычно используются в высокотехнологичном производстве. Их, как и все редкоземельные элементы, трудно и дорого добывать, и потому интерес к возможной вторичной переработке традиционно высок.

Ученые предположили, что европий и иттрий можно извлекать из красного фосфора, который используется в производстве люминесцентных лампах. В начале 2015 года ученые опубликовали исследование о возможности извлечения европия и иттрия из люминесцентных ламп с помощью ионной жидкости. Но эта методика, вполне подходящая для вторичного использования редкоземельных металлов в лампах, не предполагала разделения собственно металлов. Новая технология позволяет разделить европий и иттрий в редкоземельной смеси. Важным достоинством новой технологии является также то, что в ней не используются токсичные и вредные в экологическом отношении растворители.



Для разделения металлов ученые воспользовались тем, что европий имеет две степени окисления: +3 и +2. Когда на европий воздействовали ультрафиолетовым излучением, один положительный заряд европия нейтрализовался, и европий с тремя положительными зарядами Eu3+ восстанавливался до европия с двумя положительными зарядами Eu2+. На раствор воздействовали сульфатом, с которым в реакцию вступал только европий. В результате сульфат европия выпадал в осадок, а в растворе оставался только иттрий. Технология позволила выделить почти 95% европия с чистотой 98,5% из лабораторной смеси.

Следующим проектом химиков университета Лёвена будет улучшение технологии, позволяющее добиться таких же высоких результатов на промышленных смесях: сейчас из них ученые получили около 50% европия при такой же высокой степени очистки вещества.
Все новости