Separación Magnética de Alto Gradiente de Partículas de Gd2O3 Puras de Partículas de La2O3 Puras
Autores: Chen, Liu; Wu, Yongxiang; Nhung, Nguyen Thi Hong; He, Chunlin; Chen, Hao; Dodbiba, Gjergj; Otsuki, Akira; Fujita, Toyohisa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Separación Magnética de Alto Gradiente de Partículas de Gd2O3 Puras de Partículas de La2O3 PurasCategoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
óxidos de tierras raras
Separación magnética de alto gradiente
Medios fluidos
Potencial zeta
Dispersantes
Rendimiento de separación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
Los óxidos de tierras raras como La2O3 y Gd2O3 son abundantes en el vidrio óptico de desecho. La separación de los óxidos de tierras raras es beneficiosa para el reciclaje de los recursos de tierras raras. En este estudio, las partículas de óxido de tierras raras Gd2O3 se separaron de las partículas de La2O3 utilizando separación magnética de alto gradiente, y se investigó la influencia de diferentes medios fluidos (es decir, agua, etanol anhidro y su mezcla) en los resultados de separación. Al utilizar el potencial zeta medido de las partículas de óxido en agua/etanol de diferentes pH y agua con diferentes dispersantes (Na2SiO3 9H2O, ácido cítrico, Na2CO3 y hexametafosfato de sodio), también se realizaron cálculos del potencial DLVO (Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek) y su análisis aplicado a los resultados de separación magnética de alto gradiente. Los resultados mostraron que el uso de etanol anhidro o la adición de un dispersante en agua como medio fluido puede promover la separación de partículas magnéticas de Gd2O3 bajo un campo magnético de alto gradiente. Entre las diferentes condiciones, el etanol anhidro puede mejorar la calidad de Gd2O3 al 95% desde el 70% con agua. Además, el etanol puede reutilizarse después de la filtración, lo que lo convierte en un medio fluido respetuoso con el medio ambiente. Entre los cuatro dispersantes, el hexametafosfato de sodio, Na2SiO3 y Na2CO3 también pueden aumentar la tasa de separación de La2O3 y Gd2O3 a aproximadamente el 95%. El efecto del ácido cítrico en el rendimiento de separación es ligeramente peor, y la tasa de recuperación de Gd2O3 es del 80%. Este estudio proporciona una nueva referencia para seleccionar un medio fluido para la separación magnética.
Descripción
Los óxidos de tierras raras como La2O3 y Gd2O3 son abundantes en el vidrio óptico de desecho. La separación de los óxidos de tierras raras es beneficiosa para el reciclaje de los recursos de tierras raras. En este estudio, las partículas de óxido de tierras raras Gd2O3 se separaron de las partículas de La2O3 utilizando separación magnética de alto gradiente, y se investigó la influencia de diferentes medios fluidos (es decir, agua, etanol anhidro y su mezcla) en los resultados de separación. Al utilizar el potencial zeta medido de las partículas de óxido en agua/etanol de diferentes pH y agua con diferentes dispersantes (Na2SiO3 9H2O, ácido cítrico, Na2CO3 y hexametafosfato de sodio), también se realizaron cálculos del potencial DLVO (Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek) y su análisis aplicado a los resultados de separación magnética de alto gradiente. Los resultados mostraron que el uso de etanol anhidro o la adición de un dispersante en agua como medio fluido puede promover la separación de partículas magnéticas de Gd2O3 bajo un campo magnético de alto gradiente. Entre las diferentes condiciones, el etanol anhidro puede mejorar la calidad de Gd2O3 al 95% desde el 70% con agua. Además, el etanol puede reutilizarse después de la filtración, lo que lo convierte en un medio fluido respetuoso con el medio ambiente. Entre los cuatro dispersantes, el hexametafosfato de sodio, Na2SiO3 y Na2CO3 también pueden aumentar la tasa de separación de La2O3 y Gd2O3 a aproximadamente el 95%. El efecto del ácido cítrico en el rendimiento de separación es ligeramente peor, y la tasa de recuperación de Gd2O3 es del 80%. Este estudio proporciona una nueva referencia para seleccionar un medio fluido para la separación magnética.