Published 2023 | Version v1
Journal article

Extraction of Yttrium from Carbonate Media Using Mixtures of Aromatic Dihydroxy Compounds and Methyltrioctylammonium Carbonate

  • 1. Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj universitet, Saint-Petersburg (Russian Federation)
  • 2. Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj universitet, Saint-Petersburg, Upravlenie po atomnoj ehnergii, Tsentr goryachikh laboratorij, Departament yadernoj khimii, Inshas, Cyprus (Russian Federation)
  • 3. Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj universitet, Radievyj institut im. V.G. Khlopina, Saint-Petersburg (Russian Federation)
  • 4. Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj universitet, Radievyj institut im. V.G. Khlopina, Saint-Petersburg, Ozerskij tekhnologicheskij institut Natsional'nogo yadernogo universiteta MIFI, Ozersk (Russian Federation)

Description

The solvent extraction of the 90Y/90Sr pair from carbonate media with mixtures of aromatic dihydroxy compounds and a quaternary ammonium salt - methyltrioctylammonium carbonate (MTOAC) - in toluene and butyl acetate was studied. It was found that MTOAC increases the distribution coefficients of both the extractant itself and its solvate with yttrium due to the formation of a mixed complex of yttrium and a dihydroxyaromatic ligand with MTOAC. During extraction from alkaline carbonate media in the pH range of 12 - 13.5 with mixtures of 0.01 M 2,3-dihydroxynaphthalene and 0.015 M MTOAC in butyl acetate or toluene, the distribution coefficients of yttrium exceed 80; the separation factors of the 90Y/90Sr pair under these conditions are more than 105. Dilute solutions of hydrochloric, nitric, and sulfuric acids can be used for the complete stripping of yttrium. The studied mixtures are chemically stable and do not change the extraction properties upon multiple extraction/stripping cycles. Model experiments on the leaching of yttrium from natural samples showed that the percentage of stable yttrium extraction from sand is 70 - 80%, while the percentage of yttrium extraction from soil is 50 - 60%.

Abstract (Russian)

Исследована жидкостная экстракция паров 90Y/90Sr из карбонатных сред смесями ароматических дигидроксисоединений и четвертичной аммониевой соли – метилтриоктиламмонийкарбоната (MTOAC) – в толуоле и бутилацетате. Было обнаружено, что MTOAC увеличивает коэффициенты распределения как самого экстрагента, так и его сольвата с иттрием за счет образования смешанного комплекса иттрия и дигидроксиароматического лиганда с MTOAC. При экстрагировании из щелочной карбонатной среды в диапазоне рН 12-13,5 при смешивании 0,01 М 2,3-дигидроксинафталина и 0,015 м MTOAC в бутилацетате или толуоле коэффициенты распределения иттрия превышают 80; коэффициенты разделения пары 90Y/90Sr в этих условиях превышают 105. Разбавленные растворы для полной реэкстракции иттрия могут быть использованы смеси соляной, азотной и серной кислот. Исследованные смеси химически стабильны и не меняют своих экстракционных свойств при многократном проведении циклов экстракции–реэкстракции. Модельные эксперименты по выщелачиванию иттрия из природных образцов показали, что процент стабильного извлечения иттрия из песка составляет 70-80%, в то время как процент извлечения иттрия из почвы составляет 50-60%.

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)

Экстракция иттрия из карбонатных смесей ароматических дигидроксосоединений с карбонатом метилтриоктиламмония

Publishing Information

Journal Title
Radiokhimiya
Journal Issue
no.2
Journal Page Range
p. 194-200
ISSN
0033-8311

Optional Information

Notes
6 refs., 1 tab., 6 figs.