镧系元素掺杂的层状双氢氧化物及其生产方法技术

技术编号:25810982 阅读:44 留言:0更新日期:2020-09-29 18:46
本发明专利技术涉及一种用于生产镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(Ln掺杂的LDH)的方法,所述方法包括以下步骤:制备不含碳酸盐的碱性溶液;制备包含镧系元素的盐的金属盐溶液;将该碱性溶液和该金属盐溶液共沉淀以形成混合物和Ln掺杂的LDH沉淀物,其中该混合物的pH保持在恒定值;老化该沉淀物;并且从该溶液中分离出该沉淀物。该碱性溶液是氨水溶液。本发明专利技术还涉及通过此种方法可获得的镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(La掺杂的LDH),以及通过此种方法可获得的镧系元素掺杂的层状双氢氧化物的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】镧系元素掺杂的层状双氢氧化物及其生产方法
本专利技术涉及一种用于生产镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(lanthanide-dopedlayereddoublehydroxide,Ln掺杂的LDH)的方法。本专利技术还涉及通过此种方法可获得的镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(La掺杂的LDH),以及通过此种方法可获得的镧系元素掺杂的层状双氢氧化物的用途。
技术介绍
在低级工业废物流(如湿法冶金炉渣)中发现了重金属,如Cr、Mo、W、Mn、V、Nb、Sb等。这些工业废物流是复杂的混合物,与相关的主要金属相比,其中副产物金属存在的量通常低至非常低。在本领域中,通常通过碱浸在废物流上进行金属的释放,从而产生含有有价值金属的、具有高pH值(例如从12至14的pH)的复杂浸出液混合物。为了从中分离、回收或去除金属,那么进一步处理这些浸出液混合物是必要的。然而,由于浸出液混合物的高pH,因此任何常规的回收或去除处理需要首先将这些混合物的pH降低至酸性范围(例如降低至低于5的pH,典型地约2至3),然后实际进行这些金属的进一步分离、回收或去除。此pH的降低通常是具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于生产镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(Ln掺杂的LDH)的方法,所述方法包括以下步骤:/na)制备不含碳酸盐的碱性溶液;/nb)制备包含镧系元素盐的金属盐溶液;/nc)添加该碱性溶液和该金属盐溶液以形成混合物,其中该混合物的pH保持在恒定值,以便形成Ln掺杂的LDH沉淀物;/nd)老化该沉淀物;以及/ne)从该混合物中分离出该沉淀物/n其特征在于,该不含碳酸盐的碱性溶液是氨水溶液。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171222 EP 17209942.61.用于生产镧系元素掺杂的层状双氢氧化物(Ln掺杂的LDH)的方法,所述方法包括以下步骤:
a)制备不含碳酸盐的碱性溶液;
b)制备包含镧系元素盐的金属盐溶液;
c)添加该碱性溶液和该金属盐溶液以形成混合物,其中该混合物的pH保持在恒定值,以便形成Ln掺杂的LDH沉淀物;
d)老化该沉淀物;以及
e)从该混合物中分离出该沉淀物
其特征在于,该不含碳酸盐的碱性溶液是氨水溶液。


2.如权利要求1所述的方法,其中,该氨水溶液的NH3浓度是在20%w/w与30%w/w之间。


3.如权利要求1或2所述的方法,其中,在步骤(c)中,添加该碱性溶液和该金属盐溶液是通过将该碱性溶液添加到该金属盐溶液中来进行的,添加速度为5至10mL/min/升金属盐溶液。


4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在步骤(c)中,该形成的混合物的pH包括在9与13之间、优选在10与12之间、更优选在10与11之间。


5.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中,步骤(c)在包括在1℃与65℃之间的温度下进行;优选地在室温与65℃之间、优选在室温下进行。


6.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该金属盐溶液包含镧系元素的盐和二价、三价或四价金属阳离子中的一种或多种的盐。


7.如权利要求6所述的方法,其中,在该金属盐溶液中,Me2+/(Me3+和/或Me4+)/Ln3+的阳离子比率是2-4/0.8-0.95/0.05-0.2;特别是Me2+/Me3+/Ln3+:4-5/0.95/0.05,其中Me是指金属元素。


8.如权利要求6所述的方法,其中,该金属盐溶液包含镧系元素的盐,铝盐以及钙、镁和锌中的一种或多种的盐;优选镧、铝和钙、镁或锌的盐。


9.如权利要求8所述的方法,其中,在该金属盐溶液中,Ca/Al/Ln的摩尔比为2至4/0.5至0.95/0.05至0.5,或Mg/Al/Ln的摩尔比为2至4/0.5至0.95/0.05至0.5,或Zn/Al/Ln的摩尔比为2至4/0.5至0.95/0.05至0.5。


10.如权利要求8或9所述的方法,其中,该金属盐溶液包含镧系元素、铝和镁的盐。


11.如权利要求10所述的方法,其中,在该金属盐溶液中,Mg、Al与Ln之间的摩尔比为MgxAlyLnz,其中x在2与...

【专利技术属性】
技术研发人员:埃琳娜·米哈埃拉·塞夫特尔巴尔特·米希尔森史蒂文·马伦斯佩吉·库尔薇拉·迈嫩
申请(专利权)人:威妥有限公司安特卫普大学
类型:发明
国别省市:比利时;BE

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