活性Cu电极熔盐电解提取变价稀土Tm

作者：李梅^*; 王季; 韩伟^*; 董永昌

来源：中国科学:化学 , 2019, 49(01): 175-183.

• 熔盐LiCl-KCl
• 电化学行为
• 电解提取
• 恒电位电解
• 变价稀土

以LiCl-KCl为熔盐体系,采用不同的电化学方法研究变价Tm(Ⅲ)离子在不同电极(W和Cu)上的电化学还原机制.循环伏安、方波伏安、计时电位和反向计时电位等研究结果表明, Tm(Ⅲ)在W电极上的还原是两步电子转移且受扩散控制的过程,并利用Sand方程计算其扩散系数为6.58×10-5cm2s-1.采用循环伏安法和计时电位法研究了Cu电极上电化学提取稀土Tm的机制,发现Tm(Ⅲ)在Cu电极的还原是分步进行的:Tm(Ⅲ)+e–→Tm(Ⅱ); Tm(Ⅱ)+2e–+xCu→CuxTm.由于二价Tm(Ⅱ)离子在Cu电极上得电子生成CuxTm化合物,使Tm(Ⅱ)的还原电位正移.同时根据每个CuxTm化合物的析出电位,在Cu电极上进行恒电位电解提取稀土Tm,并利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜镜能谱仪(SEM-EDS)对提取物进行了表征,结果表明, 4个Cu-Tm金属间化合物可以被选择性地提取.

• 单位
  哈尔滨工程大学