熔盐/液态金属（Bi-Li）还原萃取稀土Ce和Sm

发布时间：2025-03-30 07:36

　　稀土被称为“工业维生素”,是国家各项高新技术的原料基础,被认为是国家安全发展的重要战略资源之一。由于稀土及其合金广泛应用于能源、冶金、机械、化工和电子等领域,开发制备稀土及其合金的生产工艺具有重要意义。稀土元素是乏燃料后处理中需要重点清除的元素,从乏燃料中分离提取稀土元素即可以提高核燃料的利用率,又可以保证核能的安全可持续的发展。本文通过高温熔盐/液态金属（Bi-Li）萃取的方法对稀土Ce（III）和Sm（III）进行分离提取。研究了萃取剂Bi-Li合金的制备,采用循环伏安法和方波伏安法研究了Li（I）在LiCl-KCl熔盐体系中Bi膜电极和在液态Bi电极上的电化学行为,与惰性W电极相比,Li（I）在Bi电极上发生了欠电位沉积,在-1.75V和-1.9V多出两对氧化还原峰,是由于Li（I）在Bi电极上生成两个Bi-Li合金化合物,发生了欠电位沉积。通过Bi-Li二元相图可以推断这两种合金分别为BiLi和BiLi₃。在LiCl-KCl熔盐中,以液态Bi为工作电极,在不同的电解条件下,采用恒电流电解制备了成分不同的萃取剂（Bi-Li合金）。研究了在不同温度下,熔盐/液态...

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图2.1萃取剂Bi-Li合金电解制备装置

图2.1萃取剂Bi-Li合金电解制备装置萃取装置

图2.2熔盐/液态金属萃取装置

图2.2熔盐/液态金属萃取装置取过程检测熔盐中稀土离子浓度的装置

图2.3萃取检测装置

18图2.3萃取检测装置

图3.1Bi-Li二元合金相图

23图3.1Bi-Li二元合金相图

本文编号：4038420