<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cvmet</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия вузов. Цветная металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya. Non-Ferrous Metallurgy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0021-3438</issn><issn pub-type="epub">2412-8783</issn><publisher><publisher-name>НИТУ МИСИС</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17073/0021-3438-2016-4-34-41</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cvmet-361</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Металлургия редких и благородных металлов</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Metallurgy of Rare and Precious Metals</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ИЗВЛЕЧЕНИЮ ЦЕРИЯ ИЗ РАСТВОРОВ КОНЦЕНТРАТОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ И ЭКСТРАКЦИОННЫМ МЕТОДАМИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Research on extraction of cerium from rare-earth metals concentrate solutions by electrochemical and extraction methods</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Юрасова</surname><given-names>О. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Yurasova</surname><given-names>O. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>канд. техн. наук, зав. лабораторией технологии получения веществ особой чистоты,</p><p>119017, г. Москва, Б. Толмачевский пер., 5, стр. 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ph.D., Head of the Laboratory technology of high purity compounds,</p><p>119017, Moscow, B. Tolmachevsky per., 5, buil. 1</p></bio><email xlink:type="simple">OVYurasova@giredmet.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Харламова</surname><given-names>Т. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kharlamova</surname><given-names>T. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>докт. техн. наук, вед. науч. сотрудник;</p><p>руководитель группы инновационных ЭХА-технологий, 115088 г.Москва,2-й Южнопортовый пр-д, д.35</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ph.D., Leading Researcher of «Giredmet», Head of Innovation ECA-Technology Co., </p><p>115088, Moscow, 2nd Yuzhnoportovy PR-d, d. 35</p></bio><email xlink:type="simple">harlamova_tanya@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Семенов</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Semyonov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>начальник лаборатории разделительной экстракции,</p><p>141090, ул. Пионерская, 1/4</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Head of the Laboratory of the separation extraction, </p><p>141090, Moscow, Pionerskaya str., 1/4</p></bio><email xlink:type="simple">nolven-rock@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Василенко</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vasilenko</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>инженер-технолог лаборатории технологии получения веществ особой чистоты</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Engineer-Technologist of the Laboratory technology of high purity compounds</p></bio><email xlink:type="simple">ser.vasilen@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гасанов</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gasanov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>канд. хим. наук, руководитель отделения особо чистых веществ, редких и редкоземельных металлов</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ph.D., Head of the Branch ultrapure substances, rare and dispersed metals</p></bio><email xlink:type="simple">AAGasanov@giredmet.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Алафердов</surname><given-names>А. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Alaferdov</surname><given-names>A. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Ph.D., Researcher;</p><p>Researcher</p></bio><email xlink:type="simple">aalaferdov@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-4"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Добрынина</surname><given-names>Т. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dobrynina</surname><given-names>T. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>инженер-технолог лаборатории технологии получения веществ особой чистоты</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Engineer-Technologist of the Laboratory technology of high purity compounds</p></bio><email xlink:type="simple">dobrynina_17@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федулова</surname><given-names>Т. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fedulova</surname><given-names>T. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ст. науч. сотрудник лаборатории технологии получения веществ особой чистоты</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Major Researcher of the Laboratory technology of high purity compounds</p></bio><email xlink:type="simple">OVYurasova@giredmet.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Гиредмет»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>«Giredmet»</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Гиредмет»; &#13;
ООО «Делфин Аква»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>LLC “Delfin Aqua”</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО «ЛИТ»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>LLC «Laboratory of Innovative Technologies»</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-4"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО «Дельфин Аква»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>«Giredmet»;&#13;
«Dolphin Aqua»</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>21</day><month>08</month><year>2016</year></pub-date><volume>0</volume><issue>4</issue><fpage>34</fpage><lpage>41</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Юрасова О.В., Харламова Т.А., Семенов А.А., Василенко С.А., Гасанов А.А., Алафердов А.Ф., Добрынина Т.В., Федулова Т.В., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Юрасова О.В., Харламова Т.А., Семенов А.А., Василенко С.А., Гасанов А.А., Алафердов А.Ф., Добрынина Т.В., Федулова Т.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Yurasova O.V., Kharlamova T.A., Semyonov A.A., Vasilenko S.A., Gasanov A.A., Alaferdov A.F., Dobrynina T.V., Fedulova T.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/361">https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/361</self-uri><abstract><p>Осуществлен выбор современного отечественного оборудования для извлечения церия из концентратов редкоземельных металлов (РЗМ), выделенных из российского сырья: диафрагменный электролизер OКСИТРОН-58Л-О2, изготовленный ООО «Делфин Аква», для проведения процесса окисления Ce(III) до Ce(IV); экстрактор центробежного типа модели ЭЦ-10ФА производства ООО «ЛИТ» для извлечения Ce(IV) из суммы РЗМ. На данном оборудовании проведены исследования режимов окисления церия до 4-валентного состояния электрохимическим методом, а также извлечения и очистки Се(IV) от РЗМ методом жидкостной экстракции. Эксперименты выполнены на модельных растворах нитрата церия и технологических растворах, полученных из лопаритового концентрата Соликамского магниевого завода. Определены условия и разработаны режимы работы оборудования, позволяющие на выбранной модели электролизера достичь степени окисления церия в технологических растворах РЗМ более чем на 99 % при расходе электроэнергии не более 0,8 кВт/ч на 1 кг СеО2, а на лабораторном каскаде из 20 экстракторов центробежного типа выделить церий из раствора концентрата РЗМ и получить СеО2 чистотой 99,6 %.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In order to extract cerium from rare-earth metals (REM) recovered from Russian raw materials, the following modern domestic equipment was selected: OXITRON-58L-O2 diaphragm electrolyzer manufactured by LLC «Delfin Aqua» with the purpose of Ce(III) to Ce(IV) oxidation; EC-10FA centrifugal extractor manufactured by LLC «LIT» with the purpose of Ce(IV) extraction from the sum of REM. These units were used in the studies performed to identify conditions that would lead to cerium oxidation to a 4-valent state with the electrochemical method as well as to recover and clean Ce(IV) from rare-earth metals with the solvent extraction method. The experiments were performed with standardized test solutions of cerium nitrate and process solutions obtained using loparite concentrate from the Solikamsk Magnesium Plant. The conditions were identified and equipment operation modes were designed in order to enable the chosen electrolyzer model to achieve a degree of cerium oxidation in REM process solutions over 99 % at power consumption below 0,8 kW/h per 1 kg of CeO2, and extract cerium from REM concentrate solution using the laboratory cascade of 20 centrifugal extractors with further production of 99,6 % pure CeO2.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>редкоземельные металлы</kwd><kwd>РЗМ</kwd><kwd>церий (III) и (IV)</kwd><kwd>окисление</kwd><kwd>электролиз</kwd><kwd>электролизер</kwd><kwd>экстракция</kwd><kwd>экстрактор центробежного типа</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>rare-earth metals</kwd><kwd>REM</kwd><kwd>cerium (III) and (IV)</kwd><kwd>oxidation</kwd><kwd>electrolysis</kwd><kwd>electrolyzer</kwd><kwd>extraction</kwd><kwd>centrifugal extractor</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Минобрнауки России</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Михайличенко А.И., Михлин Е.Б., Патрикеев Ю.Б. Редкоземельные металлы. М.: Металлургия, 1987.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mikhailichenko A.I., Mikhlin E.B., Patrikeev Yu.B. Redkozemel’nye metally [Rare earth metals]. Moscow: Metallurgiya, 1987.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Коровин С.С., Зимина Г.В., Резник А.М., Букин В.И., Корнюшко В.Ф. Редкие и рассеянные элементы // Химия и технология. М.: МИСиС, 1996. Т. 1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Korovin S.S., Zimina G.V., Reznik A.M., Bukin V.I., Korkushko V.F. Redkie i rasseyannye elementy In: Khimiya i tekhnologiya [Rare and dispersed elements. In: Chemistry and Technology]. Moscow: MISIS, 1996. Vol. 1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Локшин Э.П., Седнева Т.А., Калинников В.Т. Способ получения диоксида церия: Пат. 2341459 (РФ). 2008.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lokshin E.P., Sedneva T.A., Kalinnikov V.T. Sposob polucheniya dioksida tseriya [The method of producing cerium dioxide]: Pat. 2341459 (RF). 2008.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Постановление Правительства РФ от 15 апреля 2014 г. No 328 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации “Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности”». URL: http://pravo.gov.ru/proxy/ips/?docbody=&amp;nd=102352828&amp;rdk=&amp;backlink=1 (дата обращения 26.01.2016).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Postanovlenie Pravitel’stva RF ot 15.04.2014. No. 328 «Ob utverzhdenii gosudarstvennoi programmy Rossiiskoi Federatsii “Razvitie promyshlennosti i povyshenie ee konkurentosposobnosti”» [The resolution of the government of the RF from 15.04.2014. No. 328 «On approval of the stste program of the Russia Federation “The development of industry and increasing its competitiveness”»]. URL: http://pravo.gov.ru/proxy/ips/?-docbody=&amp;nd=102352828&amp;rdk=&amp;backlink=1 (accessed 26.01.2016) (in Rus.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Нечаев А.В., Шестаков С.В., Козырев А., Сибилев А.С., Глущенко Ю.Г. Выделение суммы оксидов неодима и празеодима из суммы карбонатов РЗЭ производства ОАО СМЗ // Новые подходы в химической технологии минерального сырья. Применение экстракции и сорбции: Матер. 2-й Рос. конф. с междунар. участием (г. Санкт-Петербург, 3—6 июня 2013 г.). Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2013. Ч. 2. С. 151—152.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nechaev A.V., Shestakov S.V., Kozyrev A.B., Sibilev A.S., Glushchenko Yu.G. Vydelenie summy oksidov neodima i prazeodima iz summy karbonatov RZE proizvodstva [Allocation of the amount of neodymium oxide and praseodymium from amount of REE carbonates production OAO SMZ]. In: Novye podkhody v khimicheskoi tekhnologii mineral’nogo syr’ya. Primenenie ekstraktsii i sorbtsii: Mater. 2 Ross. konf. s mezhdunarodnym uchastiem [Sodium thermal reduction of potassium heptafluorotantalate heat treated in air atmosphere. In: New approaches in chemical technology minerals. Use of extraction and sorption: Mater. 2-nd Russian Conf. with Intern. participation (St. Peterburg, 3—6 June 2013)]. Apatity: Kola Scientific Centre RAS, 2013. Pt. 2. P. 151—152.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Morais C.A., Benedetto J.S., Ciminelli V.S.T. Recovery of Cerium by Oxidation/Hydrolysis with KMnO4—Na2CO3 // Proc. 5-th Inter. Symp. «Honoring Professor Ian M. Ritchie. TMS». Vancouver, 2003. P. 1773—1782.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Morais C.A., Benedetto J.S., Ciminelli V.S.T. Recovery of Cerium by Oxidation/Hydrolysis with KMnO4—Na2CO3. In: Proc. 5-th Inter. Symp. «Honoring Professor Ian M. Ritchie. TMS». Vancouver, 2003. P. 1773—1782.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ритчи Г.М., Эшбурк А.В. Экстракция: принципы и применение в металлургии. М.: Металлургия, 1983.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ritchi G.M., Eshburk A.V. Ekstraktsiya: printsipy i primenenie v metallurgii [Solvent extraction. Principles and application in metallurgy]. Moscow: Metallurgiya, 1983.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Седнева Т.А., Тихомирова И.А. Окисление церия в мембранном электролизере. Апатиты: ИХТРЭМС РАН, 2002.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sedneva T.A., Tikhomirova I.A. Okislenie tseriya v membrannom elektrolizere [The oxidation of cerium in the membrane electrolyzer]. Apatity: ICTREMRM KSC RAS, 2002.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ayers A., Cormak A., Gray J., Schneider A. Apparatus for electrolytic oxidation or reduction, concentration, and separation of elements in solution: Pat. 3.770.612 (USA). 1973.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ayers A., Cormak A., Gray J., Schneider A. Apparatus for electrolytic oxidation or reduction, concentration, and separation of elements in solution: Pat. 3.770.612 (USA). 1973.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Поздеев С.С., Кондратьева Е.С., Губин А.Ф., Колесников В.А. Электроокисление ионов церия (III) в электролизере мембранного типа // Успехи в химии и хим. технологии. 2014. Т. ХVIII. No. 5. С. 98—100.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pozdeev S.S., Kondrat’eva E.S., Gubin A.F., Kolesnikov V.A. Elektrookislenie ionov tseriya (III) v elektrolizere membrannogo tipa [Electrooxidation of ions cerium (III) in an electrolytic cell of the membrane type]. Uspekhi v khimii i khim. tekhnologii. 2014. Vol. VIII. No. 5. P. 98—100.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гасанов А.А., Юрасова О.В., Харламова Т.А., Алафердов А.Ф. Конструкция электролизеров для окисления церия // Цв. металлы. 2015. No. 8. С. 50—53.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gasanov A.A., Yurasova O.V., Kharlamova T.A,. Alaverdov А.F. Konstruktsiya elektrolizerov dlya okisleniya tseriya [Construction of electrolyzers for oxidation of cerium]. Tsvet. metally. 2015. No. 8. P. 50—53.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бахир В.М. Электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролита: Пат. 2516226 (РФ). 2014.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bakhir V.M. Elektrokhimicheskaya modul’naya yacheika dlya obrabotki rastvorov elektrolita [Electrochemical modular cell for the treatment of electrolyte  solutions]: Pat. 2516226 (RF). 2014.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абрамов А.М., Соболь Ю.Б., Ячменев А.А., Донецкий Е.Н., Полумиев Л.В., Солодовников А.В. Центробежный экстрактор: Заяв. на изобретение 2013146616 (РФ). 2013.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abramov A.M., Sobol’ Yu.B., Yachmenev A.A., Donetskii E.N., Polumiev L.V., Solodovnikov A.V. Tsentrobezhnyi ekstraktor [Centrifugal extractor]: Application for invention 2013146616 (RF). 2013.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вольдман Г.М. Основы экстракционных и ионообменных процессов гидрометаллургии. М.: Металлургия, 1982.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vol’dman G.M. Osnovy ekstraktsionnykh i ionoobmennykh protsessov gidrometallurgii [Fundamentals of extraction and ion exchange processes, of hydrometallurgy]. Moscow: Metallurgiya, 1982.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Апанасенко В.В., Вольдман Г.М. Расчет материальных балансов технологических процессов с использованием электронных таблиц Excel // Цв. металлы. 2010. No. 9. С. 59—66.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Apanasenko V.V., Vol’dman G.M. Raschet material’nykh balansov tekhnologicheskikh protsessov s ispol’zovaniem elektronnykh tablits Excel [Mass balance calculation of technological processes using Excel spreadsheets]. Tsvet. metally. 2010. No. 9. P. 59—66.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
