Abstract
Abstract: The metallurgical industry is one of the cornerstones of contemporary chemical science and industry and it is developing rapidly in many countries. The widespread introduction of metal extraction, concentration and separation as the most productive methods entails the need to search for and create new effective metal extractants. Among the compounds, suitable for use as extractants, the most widespread are organic phosphites and phosphates, which allow performing extraction processes with good selectivity and efficiency. The purposes of this article include finalizing the optimal synthesis conditions and developing larger batches of 4,5-dimethyl-2-(2,2,2-trifluoroethoxy)-1,3,2-dioxaphospholane and 5,5-dimethyl-2-(2,2,3,3,4,4,5,5- octafluoropentoxy)-1,3,2-dioxaphosphorinane, and study of the extraction properties of the obtained phosphorus- containing heterocyclic compounds in the separation of uranium from the commercial desorbate. The synthesis of new representatives of the indicated polyfluoroalkylated five- and six-membered heterocyclic phosphorus compounds was conducted using the interaction of 2-chloro-1,3,2-dioxaphospholane with trifluoroethanol and the substitution–cyclization reaction of polyfluoroalkylated dichlorophosphite with 2,2-dimethyl- 1,3-propanediol. Reactions easily proceed in triethylamine–hexane or pyridine–diethyl ether systems at temperatures ranging between minus ten to room temperature, with the output of target heterocycles of 53–57%. The studies of extraction properties of synthesized poly-fluorinealkylated dioxaphospholane and dioxaphosphorinane show that the use of these phosphorus-containing heterocyclic compounds as extractants allows extracting a technically valuable metal up to 12.4 and 15.2%, respectively. Nitric and sulfuric acid solutions of commercial desorbate of hydrometallurgical production in Kazakhstan were used as feedstock in the extraction process.
Highlights
Tion and separation as the most productive methods entails the need to search for and create new effective metal extractants
Reactions proceed in triethylamine–hexane or pyridine–diethyl ether systems at temperatures ranging between minus ten to room temperature, with the output of target heterocycles of 53–57%
The studies of extraction properties of synthesized poly-fluorinealkylated dioxaphospholane and dioxaphosphorinane show that the use of these phosphorus-containing heterocyclic compounds as extractants allows extracting a technically valuable metal up to 12.4 and 15.2%, respectively
Summary
Результаты экстракции урана из азотнокислых и сернокислых урансодержащих растворов 5,5-диметил-2-(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентокси)-1,3,2-диоксафосфоринаном. Результаты исследования показали, что из двух синтезированных фосфорсодержащих гетероциклических соединений более выраженные экстракционные свойства показал 5,5-диметил2-(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентокси)-1,3,2-диоксафосфоринан. Данный экстрагент не растворяется в азотнокислых растворах, способен экстрагировать уран как из азотнокислых, так из сернокислых урансодержащих растворов товарного десорбата. Перспективным в качестве нового экстрагента тяжелых металлов представляется 4,5-диметил-2-(2,2,2-трифторэтокси)-1,3,2-диоксафосфолан. В ходе исследований синтезированный диоксафосфолан проявил экстракционные свойства по отношению к урану, но растворение этого соединения в кислых урансодержащих растворах значительно снижает степень извлечения урана. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Взаимодействием 2-хлор-4,5-диметил-1,3,2диоксафосфолана с трифторэтанолом, а также реакцией замещения-циклизации 2,2,3,3,4,4,5,5октафторпентилдихлорфосфита с 2,2-диметил1,3-пропандиолом в мягких условиях и c хорошим выходом синтезированы 4,5-диметил-2(2,2,2-трифторэтокси)-1,3,2-диоксафосфолан и 5,5-диметил-2-(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентокси)1,3,2-диоксафосфоринан. Применение полученных соединений в качестве экстрагентов в процессе экстракции урана позволяет извлекать уран из технологических азотнокислых или сернокислых урансодержащих растворов товарного десорбата до 12,4 и 15,2% соответственно
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
