离子交换法分离稀土元素
稀土化学与应用考试试题
稀土化学与应用考试试题[正文]考试试题一：1. 请简要说明什么是稀土元素？列举其特殊性质和应用领域。
稀土元素是指周期表中镧系元素和钪、钇两个元素的总称。
它们的特殊性质包括：(1) 稀土元素具有丰富的氧化态：由于稀土元素的电子结构特殊，所以它们可以形成多种氧化态，从+2到+4、+5、+6，甚至+7。
这种特性为稀土元素的催化、化学反应提供了广泛的应用空间。
(2) 稀土元素具有独特的磁性：拥有未配对电子的稀土元素，像钇、铽等，具有强大的磁性，可用于制备磁性材料和磁体。
(3) 稀土元素对光的特殊响应：由于电子结构的调控，稀土元素具有特殊的发光性质，如荧光、磷光等，因此在荧光粉、显示材料等领域有广泛的应用。
应用领域：(1) 稀土催化剂：稀土元素催化剂在石油化工、有机合成等领域发挥着重要作用，如用于合成高附加值的化学品、制取燃料等。
(2) 稀土磁体：稀土元素具有独特的磁性，可用于制造高性能的磁体。
应用于电子设备、计算机硬盘等。
(3) 稀土荧光材料：稀土元素发光性质独特，具有良好的光稳定性和光转化效率，广泛应用于LED照明、荧光显示屏等领域。
考试试题二：2. 请阐述稀土元素分离提纯的常用方法，简要描述每种方法的原理和应用。
(1) 水溶液萃取分离法：通过稀土金属离子与有机溶剂之间的选择性萃取分离，利用有机溶剂对稀土金属离子形成不同配合物的溶解度差异，实现稀土元素的分离提纯。
应用广泛于稀土矿石提纯、稀土化学品制备等领域。
(2) 溶剂萃取法：利用溶剂在不同酸度条件下与稀土元素形成配合物，通过萃取相的pH值调节，实现稀土元素的分离和提纯。
适用于稀土萃取、稀土化学品制备等行业。
(3) 离子交换分离法：利用稀土元素在固相离子交换树脂上的选择性吸附特性，通过控制溶液pH值和离子浓度，实现稀土元素的分离提纯。
主要应用于制备高纯度稀土化合物。
(4) 膜分离技术：利用膜对离子或分子的选择性透过性，通过稀土元素在膜上的传递和被阻滞，实现稀土元素的分离和富集。
稀土元素的先进分离与提取技术探究
稀土元素的先进分离与提取技术探究稀土元素（Rare earth elements, REEs）是指17种具有相似物理化学性质的元素，包括镧、铈、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钕、钷、镤和钚。
这些元素广泛应用于现代科技领域，例如电子设备、太阳能电池、照明、磁性材料和医学领域等，已经成为现代工业的重要支撑元素。
然而,由于稀土元素的丰度非常低，从自然环境中获得这些元素无比困难，从而使得稀土元素的开采和提取成为巨大的挑战，同时也成为21世纪发展的瓶颈，为了更好地了解稀土元素的先进分离与提取技术，需要进行深入的探究。
1. 稀土元素分离与提取技术稀土元素在自然界中的分布较为均匀，具有很高的化学活性和相似的化学性质，在矿物中不易单独出现，而是以混合物的形式存在。
因此，稀土元素的分离和提取成为研究的重要方向。
目前主要的稀土元素分离和提取技术有以下几种：1.1 溶液萃取法溶液萃取法是一种基于稀土元素在不同酸度下，亲和性吸附性的相对大小进行分离的一种方法。
它是近年来稀土分离的主要方法之一。
经过萃取后，将稀土元素从有机相中分离，通常采用蒸馏水或酸溶液精炼得到纯稀土元素。
1.2 离子交换法离子交换法利用离子交换树脂的离子交换作用，将溶液中的稀土离子与树脂上的等价离子交换，从而实现稀土元素的分离。
离子交换法的分离效率高，但是工艺复杂，需要大量的能源消耗。
1.3 膜分离法膜分离法是利用一些有选择性的膜，通过在膜上形成不同的化学环境来实现稀土元素的分离。
膜分离技术分为有机溶剂萃取法、逆渗透法和电渗析法等。
2. 先进稀土元素提取技术随着未来工业对高纯稀土元素需求量的增大，先进稀土元素提取技术变得越来越重要。
2.1 氧化物去除技术氧化物去除技术可以去除稀土矿物中的氧化物和非稀土矿物，并解决溶解稀土矿物时产生的流体化问题。
同时，它也可以使氧化物去除后的富集体更容易被提取。
2.2 预分离技术预分离技术采用分步操作，根据稀土元素的不同性质进行前置处理，可使后续的稀土元素分离和提取工艺变得更加简单和高效。
稀土元素的制备和应用
稀土元素的制备和应用稀土元素是指化学周期表中镧系（14种）、釹系（14种）和钪系（3种）共计31种元素的统称。
这些元素的特点是具有独特的电子结构和多种价态，所以被广泛应用于光电、信息、催化、冶金、环保、医疗等领域。
本文将从传统的制备方法、先进的制备技术以及应用领域三个部分进行介绍。
一、传统的制备方法1. 分离提取法稀土元素的分离提取法是制备稀土元素的传统方法，主要包括萃取法、碳酸盐沉淀法、离子交换法、浮选法等。
其中，离子交换分离法是最为常用的方法，通过根据稀土元素的离子半径和价格选择合适的树脂，使不同稀土元素以不同的速度进行分离提取。
这种方法虽然历史悠久，但是工艺复杂、成本高，产出的稀土元素纯度不高，难以满足现代产业的要求。
2. 化学还原法化学还原法是利用化学反应将稀土金属离子还原成金属的制备方法。
常用的还原剂有镁、钙、锂等，反应过程需要控制温度、压力、pH值等多个参数。
该方法产出的稀土金属纯度较高，但还原剂成本昂贵，且需要大量能量供给，不利于工业化生产。
二、先进的制备技术1. 气相沉积法气相沉积法是一种将气态中的稀土元素原子沉积到基底表面的方法。
该方法需要将稀土金属加热至沸点，形成蒸气，然后通过气体传输到反应器中，利用惰性气体的动力学效应将原子沉积到基底上。
这种方法制备出来的稀土金属纯度较高，但需要高温高真空环境，成本较高。
2. 电弧气相沉积法电弧气相沉积法是在气相沉积法的基础上进行改进，利用电弧对稀土金属加热，使稀土金属的温度升高到蒸气沉积温度，然后通过气体传输到反应器中进行沉积。
这种方法制备出来的薄膜均匀度较好，可以很好地满足现代产业的需求。
三、应用领域1. 光电领域稀土元素在光电领域的应用主要体现在荧光材料和光电器件方面。
稀土元素的发光性能和长寿命使荧光材料具有很高的荧光效率和较长的寿命，适用于显示器、LED、激光等领域。
同时，稀土元素还可以制备出各种光学器件，例如光纤放大器、飞秒激光器等。
混合稀土分离
混合稀土分离
混合稀土分离是指通过物理、化学等方法将混合状态的稀土元素分离开来，使各种稀土元素单独存在的过程。
常用的混合稀土分离方法包括萃取法、溶剂萃取法、蒸发结晶法、离子交换法、电解法等。
萃取法是目前应用较广泛的一种方法，它利用不同稀土元素在有机相和水相中的分配系数差异来实现分离。
通过使用不同配体或萃取剂，可以实现各种稀土元素的分离。
溶剂萃取法是一种将稀土元素从水溶液中提取到有机溶剂中的方法。
不同稀土元素在有机溶剂中的溶解度差异可以用来分离这些元素。
蒸发结晶法是通过将稀土水溶液进行蒸发浓缩，使其溶质达到饱和状态，然后通过冷却结晶或者加入适当的沉淀剂进行结晶分离。
离子交换法是利用离子交换树脂来吸附和解吸稀土元素的方法。
不同稀土元素在树脂上的吸附和解吸速度差异可用于分离。
电解法是将稀土元素溶解于适当的电解质中，在特定电位或电流条件下，通过电解过程将稀土元素分离。
混合稀土分离是一项复杂而繁琐的过程，需要在实验室中进行仔细操作，并且需要经过多次处理和提纯才能得到纯度较高的稀土元素。
同时，混合稀土分离也需要考虑到成本和环境因素，选择合适的方法和工艺进行分离。
- 1 -。
离子交换法分离稀土元素
因为不存在络合剂时，相邻稀土元素的分离因素接近
于1，故：
RE1 RE2
1 KRE2Y Y 3 1 KRE1Y Y 3
可以看出，在络合剂存在时，相邻稀土元素的分离因素与
稀土络合物的稳定常数和络合剂的银离子浓度有关。当所
形成的络合物稳定常数较大时，分离因素还可近似地表示
为：
KK RE1 RE2
SO 2- > NO - > Cl- >F- >HCO - >HSiO -
对于弱碱阴树脂来说，其吸附能力： OH->SO43- >NO3->PO4->Cl->HCO3-
(4)在高温、非水溶液或浓溶液中，树脂对离子的亲合 力不遵守上述规律。
3.分配比和分离因素
分配比是具有实际意义的参数。它是离子交换达到平衡时， 离子在树脂中的总浓度和在溶液中的总浓度的比值，不考虑 离子在树脂和液相中的状态，分配比是：
稀土离子在HCl,HNO3,H2SO4的介质中，很少被阴离子树脂吸 附。当上述介质中加入有机溶剂时，阴离子树脂对稀土离子 的吸附能力会显著的改善。由于稀土络阴离子在酸-有机溶剂 体系中更加稳定，因而易被树脂所吸附。
用于阴离子淋洗色层的有机溶剂有甲醇、乙醇、丙醇、丁 醇、异戊醇、丙酮、环氧乙烷等。
在阴离子淋洗色层方面，采用HNO3-有机溶剂体系较多， 并以测出相邻元素的分离因素，如下表所示:
Th4+>RE3+>Ca2+>H+
离子的有效半径小的，则亲合力也大，如三价稀土离子的半径随
La3+ Lu3+减小，但它们的水合离子半径则从La3+
Lu3+而
增大，树脂对它们的亲合力则随La3+ Lu3+而减小。
稀土提取及分离
稀土提取及分离稀土是指一组具有特殊化学性质的17种元素，包括镧系、铈系、钕系、钐系、铽系、镝系、钬系、铒系、铥系和镱系元素。
这些元素在工业生产中具有广泛的应用，尤其是在高科技领域，如电子、光电、医疗器械等。
稀土的提取及分离是稀土产业链的重要环节，本文将对其进行详细介绍。
稀土的提取主要有矿石浸取法和离子交换法两种方法。
矿石浸取法是将稀土矿石经过破碎、磨矿等工艺处理后，通过酸浸法或碱浸法提取稀土。
其中，酸浸法适用于含磷的稀土矿石，而碱浸法适用于含碳酸盐的稀土矿石。
离子交换法则是利用离子交换树脂将稀土离子从溶液中吸附，并通过洗脱和再生等步骤获得稀土产品。
稀土的分离主要是通过溶剂萃取法和离子交换法实现的。
溶剂萃取法是利用有机相和水相之间的分配系数差异，通过萃取剂将稀土离子从溶液中提取到有机相中，然后通过洗脱和分离等步骤获得纯度较高的稀土产品。
离子交换法则是利用离子交换树脂的选择性吸附作用，根据稀土离子的不同特性，通过洗脱和再生等步骤实现稀土的分离。
稀土的提取及分离过程中需要注意的是，稀土元素之间在物理和化学性质上的相似性较高，因此在分离过程中往往会产生难以分离的混合物。
为了克服这一问题，可以通过改变萃取条件、选择适当的分离剂和控制溶液pH值等方法来实现稀土的有效分离。
稀土的提取及分离过程还需要考虑环境保护的因素。
稀土矿石的开采和提取过程中会产生大量废水和废弃物，其中含有重金属和放射性物质等有害物质。
因此，在稀土提取及分离过程中需要采取相应的环境保护措施，如废水处理和废弃物的合理处置，以减少对环境的污染。
稀土的提取及分离是稀土产业链的重要环节，通过矿石浸取法、离子交换法、溶剂萃取法等多种方法可以实现稀土的提取及分离。
在实际操作中，需要充分考虑稀土元素之间的相似性，选择合适的分离剂和控制条件来实现有效的分离。
同时，还需要关注环境保护的问题，通过合理的废水处理和废弃物处置等措施，减少对环境的影响。
稀土产业的发展离不开稀土的提取及分离技术的进步和创新，将为我国高科技产业的发展提供重要支撑。
稀土元素的分离提纯技术研究
稀土元素的分离提纯技术研究稀土元素，又称稀有土元素或稀土金属，是指元素周期表中第57至71个元素以及第89号的钚、第90号的镎等元素。
这些元素广泛应用于现代工业、高科技领域和军事等领域，具有重要的战略意义。
但是稀土元素的提纯难度较大，因此稀土元素的分离提纯技术研究一直备受关注。
稀土元素的分离提纯技术主要包括离子交换法、溶剂萃取法、深度过滤法等。
其中，离子交换法是一种广泛应用的稀土元素分离提纯方法，其原理是利用离子交换树脂在水中能够吸附离子的特性，将稀土元素从水中分离出来。
离子交换法具有分离效率高、操作简单、洗涤、再生方便等优点。
溶剂萃取法是一种依靠有机物选择性提取金属离子成分的分离技术。
在稀土元素分离过程中，最常用的有机物是邻二甲苯（NDT）。
由于稀土元素在NDT中的分配系数差异较大，因此可以利用这种方法进行分离提纯。
溶剂萃取法具有分离效率高、选择性好、工艺流程简单等特点，在稀土元素工业中得到广泛应用。
深度过滤法是一种通过膜分离技术来实现分离提纯。
深度过滤法的原理是利用膜的孔径大小不同，对不同分子的筛选作用，从而实现分离提纯。
深度过滤法具有高通量、高分离效率、分离过程催化剂自然分离等优点，在稀土元素提纯中也得到广泛应用。
除了上述常用的分离提纯技术外，还有熔盐电解法、氧化物还原法、氯化物熔融氧化法、金属热还原法、氢氧化物络合法等其他方法。
这些方法具有不同的优点和适用范围，需要根据实际需求选择合适的方法去实现稀土元素的分离提纯。
稀土元素的分离提纯技术研究始终是稀土元素工业的重要研究方向。
通过对各种分离提纯方法的研究和探索，可以实现稀土元素的高效提纯，提高稀土元素的利用价值。
未来，在稀土元素工业发展的道路上，稀土元素的分离提纯技术将扮演着越来越重要的角色，为稀土元素的应用和开发创造更加良好的条件。
稀土元素的提取与回收技术研究
稀土元素的提取与回收技术研究稀土元素是一组重要的化学元素，具有特殊而广泛的应用领域。
稀土元素的提取与回收技术的研究对于资源有效利用和环境保护具有重要意义。
本文将就稀土元素的提取与回收技术进行探讨，分析其目前存在的挑战并提出解决方案。
1. 稀土元素的提取技术稀土元素的提取主要通过矿石选矿和冶炼过程实现。
目前常用的提取方法包括浮选、溶浸、离子交换、萃取等。
其中，离子交换和萃取技术被广泛应用于稀土元素的提取过程中。
离子交换是利用固态材料（如合成树脂）通过离子交换吸附物质的方法，实现稀土元素的分离和提纯。
离子交换技术具有分离效果好、操作简单的优点，广泛应用于稀土元素的分离和提取过程中。
萃取是利用溶液中稀土元素与萃取剂形成络合物，实现稀土元素的分离和提纯。
萃取技术具有选择性强、回收率高的优点，被广泛用于稀土元素的提取与回收过程中。
2. 稀土元素的回收技术稀土元素的回收技术主要包括废弃物处理和废液处理两个方面。
废弃物处理是指对含有稀土元素的废弃物进行处理，以回收稀土元素。
废弃物中的稀土元素主要来自于废旧电子设备、废弃催化剂和废液的处理。
目前主要采用的方法有高温焙烧、盐酸浸出等。
高温焙烧是将废弃物进行高温煅烧，使稀土元素转移到气相或溶于液体中。
盐酸浸出是将废弃物与盐酸反应，使稀土元素溶解在盐酸中，然后通过沉淀或萃取等步骤进行分离与回收。
废液处理是指对稀土元素溶液进行处理，以回收稀土元素。
废液中的稀土元素主要来自于冶炼、化工和废旧电子设备等工业生产过程。
目前主要采用的方法有晶体化、萃取和离子交换等。
晶体化是通过控制溶液中的温度、浓度等条件，使稀土元素从溶液中结晶出来。
萃取是利用萃取剂与稀土元素络合物的分配系数差异，将稀土元素从废液中分离出来。
离子交换是利用固态材料吸附稀土元素以实现回收。
3. 挑战与解决方案在稀土元素的提取与回收技术研究中，目前仍存在一些挑战。
首先，稀土元素的矿石资源有限，难以满足市场需求。
因此，如何提高提取效率和回收率，实现资源的有效利用是一个重要的挑战。
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离子交换法分离稀土元素摘要：从树脂吸附、淋洗、萃取剂几个方面，对稀土离子交换和萃淋树脂色层法分离过程中有关稀土配位化合物问题进行了简要的综述。
Abstract： T he pa per concisely r ecount's a questio n concerning r are ear th complex in pr ocess o f io n ex chang e separ ation and ex tr actio n chr omato gr ahy in the field o f resin adso rpting ,eluting,ex tractant.关键词：离子交换法分离技术稀土元素1.前言我国稀土资源丰富，发展稀土的深度加工是提高经济效益的重要手段。
稀土的分离具有很多特殊性，如含稀土的矿物均为含多种金属的共生矿，稀土品位较低，稀土元素间化学性质极相似，分离困难。
因将配合物引入稀土元素的分离，从而使稀土的分离化学得以迅猛发展人们为了寻找更有效的离子交换的淋洗剂和选择性更高的萃取剂，开展了大量的稀土溶液配位化学的研究工作，可以说稀土配位化学的发展就是从这里开始的。
目前，虽然在工业上分离稀土元素的方法有离子交换法、溶剂萃取法、化学分离法等，但在高纯稀土元素的生产及重稀土元素的分离方面，离子交换法具有明显的优点，是其他分离方法所不能比拟的。
用氨致鳌合剂作展开剂的离子交换法早巳成为制备稀土的重要方法。
目前，虽然升温、高压技术强化离子交换过程的研究和应用，使该法的效率得到显著的改进，克服了常温常压下离子交换法所存在的周期长、产率低等缺点。
2.离子交换法2.1原理离子交换法即离子交换色层分离法。
离子交换色层技术被用于单一稀土的分离和净化已有60余年的历史。
二十世纪40年代由于使用羧酸类配合剂作为淋洗剂，使离子交换色层法成功地应用于稀土元素的分离。
二十世纪50年代改用胺基羧酸作淋洗剂提高了分离效果，使离子交换色层法成为当时唯一的一种制备高纯单一稀土化合物的手段。
树脂和溶液中的离子交换反应包括五个步骤：第一，溶液中的离子向树脂表面扩散; 第二，到达树脂表面的离子进入构成树脂的高分子的交联网孔内，向树脂内部扩散; 第三，进入树脂内部的离子与树脂中原有的可供交换的离子发生交换; 第四，被交换出来的离子从树脂网内向树脂表面扩散; 第五，被交换出来的离子从树脂表面再向溶液内部扩散。
以上只有第三步是交换过程，其他各步均为扩散过程。
对于无机离子交换反应，通常交换反应较快，所以交换反应的总过程受扩散过程控制。
离子交换法主要包括树脂的吸附和淋洗两个过程。
2.2 离子交换法在分离科学中的应用2.2.1加压阳离子交换法分离稀土元素高速液相色谱是六十年代开始发展的一门新的分离分析技术。
现已有多篇评述性文章。
Scott首先成功地发展了加压离子交换技术。
美国的D.O.Campbell和S.R.Buxton验证了加压阳离子交换法定量分离稀土元素的工作。
其他如S.M.Qaim、J.N.Story、高田芳矩、M.Schaedel等以及C.Dubuguoy等也都进行了这方面的工作，但都没有超出文献的工作。
在249Bk的测定中，采用加压离子交换法，缩短了分离测定的时间。
在燃耗测定中，发展了加压阴离子甲醇一硝酸体系分离稀土混合物中钱的工作。
E.P.Horwitz等人发展了加压柱上萃取色层。
国内应化所和兰州大学都使用加压阳离子交换法分离稀土元素。
2.2.2离子交换分离法测定稀土合金中镧稀土包括忆和斓系共16个元素。
稀土组份的分析，目前主要靠仪器分析，如原子吸收分光光度法、发射光谱法、X一荧光法等，均需大型设备本篇介绍的是以离子交换法从混合稀土中分离谰而测定，其分离基于斓离子的交换势比其余15个稀土元素的离子交换势都大，和洗脱剂的络合较稳定的特性，洗脱时，斓最后离开交换柱而被分离测定。
2.2.3离子交换法分离锰与稀土元素根据稀土与Mn在HCl介质中阳离子交换树脂上分配系数的差别，采用2mol/lHCl为淋洗剂的阳离子交换分离法，事先将微量稀土与大量Mn分离后，以ICP-AES法，测定稀土元素的含量。
工作中对化学分离条件进行了选择，对Mn的干扰做了实验，满足了任务要求(单个稀土元素含量要求小于1*10-8)。
2.2.4无再生排代色谱法分离稀土元素无再生排代色谱法以下简称新法在具有高传质速度阳离子交换树脂柱上进行稀土元素的分离，取得了良好的效果。
和原法相比，新法具有以下显著特点排代周期缩短40%，阻滞离子用量减少连40～50%以上，排代剂消耗降低10～20%，操作简单，减少了中间环节，树脂柱的利用率得到提高，且分离效果好，工艺稳定，提高了效益，降低了成本。
可以预见该种方法将可能为离子交换分离稀土的工业化生产开辟新的途径。
2.2.5萃淋树脂色层法分离稀土萃淋树脂色层法是以吸附或聚合在惰性载体上的萃取剂作为固定相，以无机酸或无机盐作为流动相，在色层柱上进行稀土元素的萃取吸附和淋洗分离的技术。
它既具有液—液萃取中萃取剂的优良选择性，又具有离子交换色层分离的多级性这双重的优点。
萃淋树脂色层法分离稀土的过程包括固相萃取及液相淋洗这两个步骤，因为各稀土元素离子与树脂中的萃取剂配合能力不同，在色层柱中保留的程度也不同，因此当用某些溶剂( 如无机酸) 自上而下淋洗色层柱时，已萃取在树脂上的各稀土离子就会有先有后地被淋洗下来，同时色层柱上进行着一种像离子交换层析那样的各种离子不等速迁移流动过程。
这样各种离子就会在色层柱中流动过程中逐渐分离开，并分段地流出柱外。
即各组分依照不同的保留程度，将以不同的速度随移动相迁移，得到相互分离的效果。
分离混合稀土时，不能只用一种强度的淋洗剂，因为一种强度的淋洗剂不可能既适合分离轻稀土元素，又适合分离重稀土元素，应采用淋洗剂的强度随原子序数的变化而变化的阶梯式淋洗，这样轻重稀土都能得到分离。
以萃淋树脂为填料的柱色层法分离稀土是利用树脂中萃取剂的高选择性及柱子的多级性。
3.结论3.1离子交换法分离稀土发展现状以离子交换树脂为载体的离子交换色谱是分离稀土元素的一种重要手段，主要用于分离单一稀土中的稀土杂质自从1972年Sisson 等用高效液相色谱成功分离出稀土元素以来，该技术用于稀土分离的应用更加广泛。
离子交换色谱中采用的固定相是离子交换剂，主要是苯乙烯与二乙烯苯聚合物强酸性阳离子交换树脂和强碱性阴离子交换树脂。
在经典的离子交换色谱分离稀土元素中，多采用普通微孔树脂和大孔树脂；在高效离子交换色谱中，应用较多的是薄壳型树脂和大孔型树脂等。
离子交换剂的交联度、溶涨性、热稳定性以及交换容量等几个性质对分离效果的影响较大：一般交联度低的树脂空隙大，离子容易扩散，交换速度快，在HPLC中采用粒径小（5—10μm）交联度适中（8—12%）的离子交换树脂，分离效果较好。
而离子交换色谱中的流动相一般需要满足以下特点：（1）能充分溶解各种盐类，同时作为离子交换必须的缓冲溶液；（2）用适宜的溶剂强度以控制样品保留，能为具体分离提供所需要的选择性通常向流动相中加入络合洗脱剂，利用它与稀土离子稀土络合物阴离子的稳定常数的差别以提高分离因数，实现相邻稀土元素的分离。
这类络合剂中使用较多的是羟基羧酸类和氨基多羧酸类。
3.2离子交换法分离稀土发展前景离子交换色谱能进行痕量到大量（如公斤级）的稀土分离，也可以用于单一高纯稀土元素的制备。
目前离子交换色谱法在将所有稀土元素制成高纯单一稀土化合物的生产上仍不失为重要手段之一。
但是，离子交换法仍存在诸如生产周期长、产率低和成本高等特点。
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