山西省炭材料的可控合成及对痕量金属离子的分离富集研究取得突破
2017年01月24日 9:35 4181次浏览 来源： 科技部 分类： 新材料前沿
目前，高纯稀土中杂质去除存在效率低、成本高、钪回收效率低的问题。由中北大学与美国南伊利诺伊大学爱德华兹分校合作完成的“炭材料的可控合成及对痕量金属离子的分离富集”项目,以植物基和聚合物为原料，设计合成了系列对稀土中铁铝杂质以及钪具有高识别性能的炭材料，实现了高纯稀土中杂质的高效去除以及钪的有效回收。
该项目以植物基为原料制备了多类功能炭材料。其中700BM-1:1对Sc3+的吸附容量为10.35 mg·g-1，相对于Al3+的选择性系数为72.3;750KH-0.1HCl相对于Al3+，对Ce3+的选择吸附系数达2.87;750DM-1:3KOH相对于Ce3+和La3+，Al3+的选择吸附系数为4.24和10.1;以尿醛树脂为原料制备了ACUF700，相对于La3+，对Fe3+的选择性系数为69.2，相对于Nd3+，对Fe3+的选择性系数为29.9。通过项目的合作研究，突破和解决了稀土的除杂及钪的回收富集技术;通过BET、FTIR、TG-MS、XPS等表征，揭示了炭材料可控合成的机理及识别分离机理。
该项目研究成果已在国内外期刊发表学术期刊论文25篇，其中SCI收录21篇，EI收录2篇。发明专利授权2项。可解决稀土分离富集的瓶颈—稀土除杂效率低，对稀土回收提纯、环境治理以及可持续发展具有重要的意义。
责任编辑：于璐
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