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2004 Vol.41, Issue 1 Preview Page
29 February 2004. pp. 69-76
Abstract
The extraction resin for the extraction chromatography method was synthesized and applied to separate heavy rare earth elements(Gd, Tb). The separation characteristics and resolution values of the synthesized extraction resin were compared with the commercial extraction resin(P507). Results showed that the high stirring speeds lowered the bead sizes in the suspension polymerization of cross-linked polystyrene. The synthesized resin contained 0.628 bis(2-ethyl-hexyl)phosphinic acid(HEH[EHP])g/g resin. The specific surface area of the synthesized resin was increased 15 times by increasing porogenic agents(toluene/n-heptane) from 2.5/2.5 to 10/10 wt.%. Furthermore, increases of porogenic agents enhanced the separation efficiencies during the separation of rare earth elements by the extraction chromatography method. When the synthesized extraction resin and P507 were applied for the separation of Gd and Tb, the synthesized resin gave 36.4% lower efficiency at the same condition. Purities of extracted elements showed little difference for both extraction resins.
본 연구에서는 추출 크로마토그래피법에 의해 희토류 원소 분리시 컬럼의 재료인 추출수지를 합성하고 이를 이용하여 중희토류 원소(Gd, Tb)를 분리하였다. 아울러 합성 추출수지와 상용 추출수지(P507)의 특성비교와 함께 실제 적용실험에 의한 희토류 원소 분리능 비교도 이루어졌다. 현탁중합법에 의한 스티렌-디비닐벤젠 가교고분자 중합체 합성시 반응기내 교반속도가 증가할수록 입자의 크기는 감소하였다. 합성 추출수지는 평균 0.628g bis(2-ethyl-hexyl)phosphinic acid(HEH[EHP])/g resin의 추출제를 함유하였다. 스티렌-디비닐벤젠 가교고분자 중합체 합성시 기공형성제인 톨루엔/n-헵탄의 첨가량이 2.5/2.5 wt.%에서 10/10 wt.%로 증가시 비표면적은 약 15배 증가하였으며, 추출 크로마토그래피법에 의한 중희토류 원소 분리시 톨루엔/n-헵탄의 첨가량이 증가함에 따라 희토류 원소의 분리성능이 향상되었다. 크로마토그래피 컬럼 내 충진물인 상용 P507 추출수지와 합성 추출수지의 중희토류 원소에 대한 분리효율은 같은 분리실험 조건하에서 합성 추출수지가 상용 P507 추출수지보다 36.4% 감소된 상대분리도를 나타내었다. 그러나 용출된 중희토류 원소 순도는 거의 같은 값을 나타내었으며, 합성 추출수지가 더 높은 추출제 함유량을 보였다.
References
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Information
  • Publisher :The Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers
  • Publisher(Ko) :한국자원공학회
  • Journal Title :Journal of the Korean Society for Geosystem Engineering
  • Journal Title(Ko) :한국지구시스템공학회지
  • Volume : 41
  • No :1
  • Pages :69-76