Estratificado A₂Sn₃S₇·1.25H₂O (A = Cation orgánico) como eficiente intercambiador de iones para la recuperación de...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ciencias del medio ambiente
• Química inorgánica

Sus antecedentes:

• Los elementos de tierras raras son fundamentales para las industrias de alta tecnología.
• La recuperación y el reciclado eficientes de los residuos residuales procedentes de soluciones acuosas complejas siguen siendo un reto.
• El desarrollo de intercambiadores de iones avanzados es crucial para la gestión sostenible de las REE.

Objetivo del estudio:

• Explorar nuevos intercambiadores de iones para una recuperación y un reciclaje eficaces de las REE.
• Para presentar un nuevo material de calogenuro, FJSM-SnS, como un intercambiador de iones REE superior.
• Evaluar el rendimiento del FJSM-SnS en la eliminación de los residuos residuales de las soluciones acuosas complejas.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización del intercambiador de iones calogenuro (Me2NH2) 1.33 ((Me3NH) 0.67Sn3S7 · 1.25H2O (FJSM-SnS).
• Experimentos de intercambio iónico para determinar la capacidad de adsorción, la cinética, la selectividad y la resistencia al pH.
• Evaluación de las tasas de recuperación de REE y la eficiencia de la elución.

Principales resultados:

• FJSM-SnS demostró un intercambio iónico rápido (<5 minutos de tiempo de equilibrio).
• Se observaron altas capacidades de adsorción para el europio (139 mg/g), el terbio (147 mg/g) y el neodimio (126 mg/g).
• El material mostró una amplia resistencia al pH (1,9-8,5), una excelente selectividad y altas tasas de recuperación (> 99%) para REE de baja concentración, superando a los sorbentes existentes.

Conclusiones:

• El FJSM-SnS es un intercambiador de iones altamente eficiente y selectivo para la recuperación de REE.
• El material ofrece ventajas significativas en capacidad y cinética en comparación con los sorbentes convencionales.
• Este desarrollo apoya el reciclaje sostenible de REE para la industria de alta tecnología y una economía circular.