Редкоземельные элементы (РЗЭ) являются ценными и стратегически важными для многих технологических областей, таких как лазерная техника, медицина и металлургия. Основными методами выделения РЗЭ являются осаждение, экстракция и сорбция, в частности ионный обмен с использованием различных сорбентов, которые позволяют проводить селективное извлечение и отделение элементов от сопутствующих компонентов, а также проводить разделение близких по своим химическим свойствам редкоземельных металлов. В работе изучен процесс извлечения иттербия в виде координационных соединений с трилоном Б на слабоосновном анионите D-403 из нитратных растворов. Для определения термодинамических параметров сорбции анионных комплексов иттербия ионообменный процесс проводили из модельных растворов при постоянной ионной силе за счет введения NaNO3, оптимальном соотношении масс твердой и жидкой фаз, уровне рН, температурах 298 и 343 К методом переменных концентраций. Описание термодинамического равновесия проводилось с использованием закона действующих масс, записанного для уравнения ионного обмена и математически преобразованного в линейную форму. Рассчитаны значения констант ионообменного равновесия, энергии Гиббса, энтальпии и энтропии сорбционного процесса. На основании рассчитанных значений энергии Гиббса получен сорбционный ряд комплексных ионов РЗЭ с трилоном Б на анионите D-403 из нитратных растворов при температуре 298 К. Получены сорбционные характеристики анионита: полная емкость, предельная сорбция комплексного иона, полная динамическая емкость и динамическая емкость до проскока.

Rare earth elements (REEs) are valuable and strategically important in many high-technology areas, such as laser technology, pharmacy and metallurgy. The main methods of REE recovery are precipitation, extraction and sorption, in particular ion exchange using various sorbents, which allow to perform selective recovery and removal of associated components, as well as to separate rare earth metals with similar chemical properties. The paper examines recovery of ytterbium in the form of coordination compounds with Trilon B on weakly basic anion exchange resin D-403 from nitrate solutions. In order to estimate thermodynamic sorption parameters of ytterbium anionic complexes, ion exchange process was carried out from model solutions under constant ionic strength specified by NaNO3, optimal liquid to solid ratio, pH level, temperatures 298 and 343 K by variable concentrations method. Description of thermodynamic equilibrium was made using mass action law formulated for ion exchange equation and mathematically converted to linear form. Values of equilibrium constants, Gibbs free energy, enthalpy and entropy of the sorption process have been calculated. Basing on calculated values of Gibbs energy, a sorption series of complex REE ions with Trilon B was obtained over anion exchange resin D-403 from nitrate solutions at temperature 298 K. Sorption characteristics of anion exchange resin have been estimated: total capacity, limiting sorption of complex ions, total dynamic capacity and breakthrough dynamic capacity.