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음이온 교환수지에서의 희토류-EDTA 용리액에 의한 희토류 원소의 분리
Separation of Rare Earth Elements Using Ln-EDTA Eluent in an Anion Exchanger
분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
1997, v.10 no.1, pp.53-59
차기원,
박찬일,
장병두,
&
홍성욱.
(1997). 음이온 교환수지에서의 희토류-EDTA 용리액에 의한 희토류 원소의 분리. 분석과학, 10(1), 53-59.
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초록
<TEX>$Cl^-$</TEX>형 음이온 교환수지에서 희토류-EDTA 용리액을 사용하여 희토류 원소 혼합물 중의 원하는 한 원소를 분리 회수하는 연구를 하였다. 음이온 교환수지에 <TEX>$Sm^{3+}$</TEX>, <TEX>$La^{3+}$</TEX>, <TEX>$Ce^{4+}$</TEX>의 EDTA-착물을 흡착시키고, Sm-EDTA 용액으로 용리시키면, 수지에 흡착된 희토류 원소 중 <TEX>$Sm^{3+}$</TEX> 외의 희토류 원소는 용리된다. 수지에 남아 있는 <TEX>$Sm^{3+}$</TEX>는 단계적으로 1M HCl 용액으로 용리시켜 분리하였다. Sm-EDTA 용액 대신 La-EDTA 용액으로 용리시키면 <TEX>$Sm^{3+}$</TEX>과 <TEX>$Ce^{4+}$</TEX>이 <TEX>$La^{3+}$</TEX>과 같이 용리되어 완전한 분리가 되지 않았고, Ce-EDTA 용액으로 용리시킬 때도 분리가 불가능하였다. Sm-EDTA 용액으로 용리시킬 때 용리 구조는 다음과 같다. 흡착과정 : <TEX>$RCl+Ln-Y^-{\leftrightarrows}RLnY+Cl^-$</TEX>, Sm-EDTA 용리 : <TEX>$RLnY+Sm-Y^-{\leftrightarrows}RSmY+Ln-Y^-$</TEX>, HCl 용리 : <TEX>$RSmY+HCl{\leftrightarrows}RCl+Sm-Y^-$</TEX>.
- keywords
- Ln-EDTA, <TEX>$Cl^-$</TEX> form anion exchange resin, rare earth element
Abstract
Chloride form anion exchange resin was used to separate one of the elements from the rare earth mixture using respectable Ln-EDTA eluent. <TEX>$Sm^{3+}$</TEX>, <TEX>$La^{3+}$</TEX> or <TEX>$Ce^{4+}$</TEX> complexed with EDTA was passed through the resin column and eluted with a Sm-EDTA solution as an eluent. Here all the rare earth element ions except <TEX>$Sm^{3+}$</TEX> were passed. Adsorbed <TEX>$Sm^{3+}$</TEX> in resin was eluted with 1.0 M HCl solution. If La-EDTA solution as an eluent was used to separate lanthanum ions, lanthanum ions were eluted together with other rare earth elements. When Ce-EDTA solution was also used for separation of <TEX>$Ce^{4+}$</TEX>, it was eluted in the region of other rare earth elements. In the case of Sm-EDTA elution, the elution mechanism was as follows : Absorption : <TEX>$RCl+Ln-Y^-{\leftrightarrows}RLnY+Cl^-$</TEX>, Sm-EDTA elution : <TEX>$RLnY+Sm-Y^-{\leftrightarrows}RSmY+Ln-Y^-$</TEX>, HCl elution : <TEX>$RSmY+HCl{\leftrightarrows}RCl+Sm-Y^-$</TEX>.
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- Ln-EDTA, <TEX>$Cl^-$</TEX> form anion exchange resin, rare earth element
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