Tierras Raras

REVISIÓN

Procesos de separación de las tierras raras(#)

Los elementos pertenecientes al grupo de las tierras raras presentan un comportamiento peculiar, consistente en que sus propiedades parecidas hacen que su separación con los procedimientos convencionales no sea fácil. Este hecho, unido a las condiciones de alta pureza que su uso práctico demanda, han llevado al desarrollo de nuevastecnologías que permiten la separación y obtención de estos elementos en condiciones de pureza elevada. En el presente trabajo se revisan algunos de los resultados obtenidos con la aplicación se estas tecnologías en la separación y purificación de las tierras raras. Palabras clave: Tierras raras. Procesos de separación.

Separation processes in rare earths
Abstract The rare earth elements areunique in its behaviour, its similar properties make very difficult its separation by conventional procedures, this linked to the necessity to obtain high grade final producís, as demanded by modern industry, had led to the develop of new technologies that allow the final goal of the utilization of these rare elements: the separation and obtention of products which cope the demands of its uses areneeded for. The present work revised some of the applications of these technologies in the separation and purification of rare earths. Keywords: Rare earths. Separation processes.

1. INTRODUCCIÓN Al grupo de las tierras raras pertenecen una serie de elementos que son muy difíciles de separar mediante las técnicas tradicionales, ya que poseen propiedades químicas muy parecidas. Estas primerastécnicas utilizaban recristalizaciones múltiples y fraccionadas, operaciones que necesitaban la recirculación de muchas corrientes hasta obtener productos con una pureza adecuada. La mayor demanda de estos elementos metálicos en la industria moderna, especialmente para diversas tecnologías avanzadas, ha necesitado la obtención de estos metales en un estado muy puro, imposible de alcanzar con lastécnicas convencionales, por lo que se ha llevado a cabo un esfuerzo investigador y de desarrollo importante en los distintos campos sobre obtención y recuperación de las tierras raras de los diferentes recursos minerales que las contienen (como la monacita, bastaensita, xenotima y euxenita), e incluso, sobre el procesado de

otros metales de los que es posible obtener estos elementos como productossecundarios (1-5). Las tierras raras presentes en los minerales que las contienen o en otros recursos secundarios se pueden lixiviar en distintos medios acuosos, por ejemplo: en nitrato, sulfato y cloruro. El primer elemento que pertenece a este grupo se descubrió en 1794. La tabla I muestra la lista cronológica del descubrimiento de las distintas tierras raras junto a su radio iónico estimado (6 y7). 2. PROCESOS DE SEPARACIÓN 2.1. Separación fotoquímica Mediante esta técnica, se ha estudiado la separación de europio de otras tierras raras (8). Se empleó como fuente de excitación una lámpara de mercurio de baja presión, con una longitud de onda de 185 nm. Las tierras raras estaban presentes en una concentración de 0,01M (como percloratos binarios o ternarios) en un medio 0,05M de K 2 S0 4con un 10 % de isopropanol. La irradiación del Eu(III) en su banda de transferencia de carga se puede representar mediante:
Eu3+ (H20) -> Eu2+ + H+ + •OH
Rev. Metal Madrid 33 (3), 1997
[1]

\y Trabajo recibido el día 19 de noviembre de 1996. ' ' Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CSIC). Avda. de Gregorio del Amo, 8. 28040-Madrid (España). (**) Área de Ciencia de Materiales eIngeniería Metalúrgica. Universidad de Salamanca. Salamanca (España).

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F.J. Alguacil et al. /Procesos de separación de las tierras raras

TABLA

I.- Cronología del descubrimiento y radio iónico de las tierras raras Rare earths chronology...