熔盐电解和还原萃取连用提取镨并制得铝锂镨合金的方法

摘要

本发明提供的是一种熔盐电解和还原萃取连用提取镨并制得铝锂镨合金的方法。以液态铝为阴极，石墨棒为阳极，KCl与LiCl的混合物为电解质，进行电解，阴极电解得锂，溶解在液态铝中，制得锂的质量比含量为3～5%的液态铝锂合金；向电解槽中加入氯化镨作为熔盐相，以所得的液态铝锂合金作为液态金属相将其与熔盐相混合，以液态铝锂合金为萃取剂进行萃取反应；倒出熔盐，得到铝镨锂合金。本发明采用熔盐/液态金属体系，适用于高温强辐射等极端条件，相对于湿法萃取，高温熔盐萃取的物料体积小，有利于设备小型化；还原剂由熔盐电解制得，可以循环使用。本发明是高温化学萃取，在核废料后处理领域有广泛的应用前景。

主权项

一种熔盐电解和还原萃取连用提取镨并制得铝锂镨合金的方法，其特征是：a、制备还原剂：以液态铝为阴极，石墨棒为阳极，将质量分数比为51～54%：40～44%的KCl与LiCl的混合物加入到电解槽中加热熔化后作为电解质，在750‑900℃下，进行电解，阴极电流密度为1.3A·cm‑2，槽电压为4‑5.4V，经过180‑240分钟电解，阴极电解得锂，溶解在液态铝中，制得锂的质量比含量为3～5%的液态铝锂合金；b、萃取反应：取出阳极和阴极导电丝，向电解槽中加入电解质总质量0.8%‑1.2%的氯化镨作为熔盐相，以所得的液态铝锂合金作为液态金属相将其与熔盐相混合，熔盐相与液态金属相的体积比为30‑35：1，以液态铝锂合金为萃取剂在氩气气氛保护下匀速搅拌3‑7小时萃取反应；c、分离：待反应完全后，停止搅拌，静置1小时，倒出熔盐，得到铝镨锂合金。