硫酸钇 八水英文:Yttrium(III) sulfate octahydrate,是三价钇的稀土硫酸盐,也是硫酸钇在常温水溶液体系中最稳定的结晶水合物,是湿法冶金、溶胶-凝胶法制备氧化钇常用的钇前驱体;也是稀土浸出液经反溶剂结晶回收钇时析出的固相产物。硫酸钇 八水为白色/无色单斜晶系结晶,高纯度品常为白色晶体粉末,有潮解性,需密封干燥保存。

研究信息
现代功能性金属氧化物材料以纳米结构颗粒为基础。近年来,氧化钇基材料的应用范围持续拓宽。氧化钇的性能很大程度上取决于前驱体种类与合成条件,硫酸钇是研究尚不充分的前驱体之一。本文研究了溶胶-凝胶法制备的硫酸钇经碱水解后的产物,考察了合成pH值对化合物形貌、热学及结构性能的影响。研究发现会生成非化学计量化合物,反应物盐类的反离子会包藏在其晶格结构内;生成的纳米结构水解产物在退火处理时比表面积增大,同时可维持原有形貌与粒径。该研究结果表明,硫酸钇 八水有望作为前驱体制备具有特定结构的氧化钇[1]。
稀土元素因其独特的电子特性,在现代各类技术领域得到广泛应用。然而,目前从浸出液中回收稀土元素的方法经济性欠佳,因此学界持续开展研究以开发替代工艺。反溶剂结晶是提出的新技术之一,该方法利用醇类等反溶剂从水溶液中析出无机盐。本研究以硫酸钇为模型化合物,在23℃等温条件下,探究甲醇、乙醇、正丙醇等不同低碳伯醇作为反溶剂时对该盐溶解度的影响。研究同时借助OLI Studio软件开展热力学模拟,将实验测定值与模拟数据进行对比。本研究所测试的全部醇类均可将硫酸钇的溶解度降低99%以上。实验结果表明,乙醇与正丙醇所需的摩尔添加量相近,甲醇所需用量更高。实验证实,采用上述所有醇体系时,从悬浮液中回收得到的固相均为硫酸钇 八水[1]。
参考文献
[1] Viacheslav V. Avdin, Valeria V. Trunova, Aleksandra V. Bulanova. Nanostructured Yttrium Oxide Obtained by Hydrolysis of Yttrium Sulfate[C]//Materials science and metallurgical technology. 2019:109-114.
[2] Jacolien Sussens, Jemitias Chivavava, Alison E.Lewis. The recovery of yttrium sulfate through antisolvent crystallization using alcohols[J]. Separation and Purification Technology,2024,346. DOI:10.1016/j.seppur.2024.127459.