Extracción líquido-líquido

Extracción líquido-líquido (ELL), también conocida como extracción por solventes y partición, es un método para separar compuestos o complejos metálicos, basado en sus solubilidades relativas en dos líquidos inmiscibles diferentes, generalmente agua (polar) y un solvente orgánico (no polar). Hay una transferencia neta de una o más especies de una fase líquida a otra líquida, generalmente de acuosa a orgánica. La transferencia está impulsada por el potencial químico, es decir, una vez que se completa la transferencia, el sistema general de componentes químicos que forman los solutos y los solventes se encuentran en una configuración más estable (menor energía libre). El disolvente que está enriquecido en soluto(s) se denomina extracto. La solución de alimentación que se empobrece en soluto(s) se denomina refinado. LLE es una técnica básica en los laboratorios químicos, donde se realiza utilizando una variedad de aparatos,Este tipo de proceso se realiza comúnmente después de una reacción química como parte del procesamiento, que a menudo incluye un procesamiento ácido.

El término partición se usa comúnmente para referirse a los procesos químicos y físicos subyacentes involucrados en la extracción líquido-líquido, pero en otra lectura puede ser un sinónimo completo. El término extracción con solvente también puede referirse a la separación de una sustancia de una mezcla disolviendo preferentemente esa sustancia en un solvente adecuado. En ese caso, un compuesto soluble se separa de un compuesto insoluble o de una matriz compleja.

Desde una perspectiva hidrometalúrgica, la extracción por solventes se utiliza exclusivamente en la separación y purificación de uranio y plutonio, zirconio y hafnio, separación de cobalto y níquel, separación y purificación de elementos de tierras raras, etc., siendo su mayor ventaja su capacidad para separar selectivamente incluso metales muy similares. Se obtienen corrientes de un solo metal de alta pureza al 'quitar' el valor del metal del orgánico 'cargado' en el que se puede precipitar o depositar el valor del metal. La extracción es lo opuesto a la extracción: transferencia de masa de la fase orgánica a la acuosa.

LLE también se usa ampliamente en la producción de compuestos orgánicos finos, el procesamiento de perfumes, la producción de aceites vegetales y biodiesel, y otras industrias. Es una de las técnicas de separación inicial más comunes, aunque algunas dificultades resultan en la extracción de grupos funcionales estrechamente relacionados.

La extracción líquido-líquido es posible en sistemas no acuosos: en un sistema que consta de un metal fundido en contacto con sales fundidas, los metales pueden extraerse de una fase a la otra. Esto está relacionado con un electrodo de mercurio donde se puede reducir un metal, el metal a menudo se disolverá en el mercurio para formar una amalgama que modifica en gran medida su electroquímica. Por ejemplo, es posible que los cationes de sodio se reduzcan en un cátodo de mercurio para formar una amalgama de sodio, mientras que en un electrodo inerte (como el platino) los cationes de sodio no se reducen. En cambio, el agua se reduce a hidrógeno. Se puede utilizar un detergente o un sólido fino para estabilizar una emulsión o una tercera fase.

Medidas de efectividad

Relación de distribución

En la extracción por solventes, a menudo se cita una proporción de distribución como una medida de qué tan bien extraída está una especie. La relación de distribución (Kd) es igual a la concentración de un soluto en la fase orgánica dividida por su concentración en la fase acuosa. Según el sistema, la relación de distribución puede ser una función de la temperatura, la concentración de especies químicas en el sistema y una gran cantidad de otros parámetros. Tenga en cuenta que D está relacionado con el Δ G del proceso de extracción.

A veces, la relación de distribución se denomina coeficiente de partición, que a menudo se expresa como el logaritmo. Tenga en cuenta que se informó una relación de distribución de uranio y neptunio entre dos sólidos inorgánicos (zirconolita y perovskita). En la extracción por solvente, dos líquidos inmiscibles se agitan juntos. Los solutos más polares se disuelven preferentemente en el solvente más polar y los solutos menos polares en el solvente menos polar. En este experimento, los halógenos no polares se disuelven preferentemente en el aceite mineral no polar.

Aunque la relación de distribución y el coeficiente de partición a menudo se usan como sinónimos, no necesariamente lo son. Los solutos pueden existir en más de una forma en cualquier fase particular, lo que significaría que el coeficiente de partición (Kd) y la relación de distribución (D) tendrán valores diferentes. Es importante hacer esta distinción, ya que mientras el coeficiente de partición tiene un valor fijo para la partición de un soluto entre dos fases, la relación de distribución cambia con las diferentes condiciones en el solvente.

Después de realizar la extracción líquido-líquido, se debe tomar una medida cuantitativa para determinar la relación de la concentración total de la solución en cada fase de la extracción. Esta medida cuantitativa se conoce como razón de distribución o coeficiente de distribución.

Factores de separación

El factor de separación es una relación de distribución dividida por otra; es una medida de la capacidad del sistema para separar dos solutos. Por ejemplo, si la relación de distribución del níquel (D _Ni) es 10 y la relación de distribución de la plata (D _Ag) es 100, entonces el factor de separación plata/níquel (SF _Ag/Ni) es igual a D _Ag /D _Ni = SF _Ag/Ni = 10.

Factor de descontaminación

Se utiliza para expresar la capacidad de un proceso para eliminar un contaminante de un producto. Por ejemplo, si un proceso se alimenta con una mezcla de 1:9 de cadmio a indio, y el producto es una mezcla de 1:99 de cadmio e indio, entonces el factor de descontaminación (para la eliminación de cadmio) del proceso es 0,11/ 0,01 = 11.

Pendientes de gráficos

La manera fácil de resolver el mecanismo de extracción es dibujar gráficos y medir las pendientes. Si para un sistema de extracción el valor D es proporcional al cuadrado de la concentración de un reactivo (Z) entonces la pendiente de la gráfica de log ₁₀ (D) contra log ₁₀ ([[ Z ]]) será dos.

Medidas de éxito

El éxito de la extracción líquido-líquido se mide a través de factores de separación y factores de descontaminación. La mejor manera de comprender el éxito de una columna de extracción es a través del conjunto de datos de equilibrio líquido-líquido (LLE). Luego, el conjunto de datos se puede convertir en una curva para determinar el comportamiento de partición en estado estacionario del soluto entre las dos fases. El eje y es la concentración de soluto en la fase de extracto (solvente), y el eje x es la concentración de soluto en la fase de refinado. A partir de aquí, se pueden determinar los pasos para la optimización del proceso.

Técnicas

Extracciones por lotes en una sola etapa

Esto se usa comúnmente a pequeña escala en laboratorios químicos. Es normal utilizar un embudo de decantación. Los procesos incluyen DLLME y extracción orgánica directa. Después del equilibrio, la fase de extracto que contiene el soluto deseado se separa para su posterior procesamiento.

Microextracción líquido-líquido dispersivo (DLLME)

Un proceso utilizado para extraer pequeñas cantidades de compuestos orgánicos de muestras de agua. Este proceso se realiza inyectando pequeñas cantidades de un solvente de extracción apropiado (C ₂ Cl ₄) y un solvente dispersante (acetona) en la solución acuosa. La solución resultante luego se centrifuga para separar las capas orgánica y acuosa. Este proceso es útil en la extracción de compuestos orgánicos como plaguicidas organoclorados y organofosforados, así como compuestos de benceno sustituidos de muestras de agua.

Extracción orgánica directa

Al mezclar muestras solubles parcialmente orgánicas en un solvente orgánico (tolueno, benceno, xileno), los compuestos orgánicos solubles se disolverán en el solvente y se pueden separar usando un embudo de decantación. Este proceso es valioso en la extracción de proteínas y específicamente de fosfoproteínas y fosfopéptidos fosfatasas.

Otro ejemplo de esta aplicación es extraer anisol de una mezcla de agua y ácido acético al 5% usando éter, luego el anisol entrará en la fase orgánica. Entonces se separarían las dos fases. Luego, el ácido acético se puede lavar (eliminar) de la fase orgánica agitando el extracto orgánico con bicarbonato de sodio. El ácido acético reacciona con el bicarbonato de sodio para formar acetato de sodio, dióxido de carbono y agua.

La cafeína también se puede extraer de los granos de café y las hojas de té mediante una extracción orgánica directa. Los granos o las hojas se pueden remojar en acetato de etilo, que disuelve favorablemente la cafeína, dejando la mayor parte del sabor del café o del té en la muestra inicial.

Procesos continuos contracorriente multietapa

Éstos se utilizan comúnmente en la industria para el procesamiento de metales como los lantánidos; debido a que los factores de separación entre los lantánidos son tan pequeños, se necesitan muchas etapas de extracción. En los procesos de múltiples etapas, el refinado acuoso de una unidad de extracción se alimenta a la siguiente unidad como alimentación acuosa, mientras que la fase orgánica se mueve en la dirección opuesta. Por lo tanto, de esta manera, incluso si la separación entre dos metales en cada etapa es pequeña, el sistema en su conjunto puede tener un factor de descontaminación más alto.

Se han utilizado conjuntos de contracorriente de varias etapas para la separación de lantánidos. Para el diseño de un buen proceso, la relación de distribución no debe ser demasiado alta (>100) ni demasiado baja (<0,1) en la parte de extracción del proceso. Suele ocurrir que el proceso tendrá una sección para depurar los metales no deseados de la fase orgánica y, finalmente, una sección de extracción para recuperar el metal de la fase orgánica.

Mezcladores-sedimentadores

Batería de contadores mezcladores-decantadores actualmente interconectados. Cada unidad mezcladora-sedimentadora proporciona una sola etapa de extracción. Un sedimentador mezclador consta de una primera etapa que mezcla las fases, seguida de una etapa de sedimentación inactiva que permite que las fases se separen por gravedad.

En el proceso de contracorriente de etapas múltiples, se instalan mezcladores sedimentadores múltiples con cámaras de mezcla y sedimentación ubicadas en extremos alternos para cada etapa (ya que la salida de las secciones de sedimentación alimenta las entradas de las secciones de mezcla de la etapa adyacente). Los mezcladores-sedimentadores se utilizan cuando un proceso requiere tiempos de residencia más prolongados y cuando las soluciones se separan fácilmente por gravedad. Requieren una gran superficie de instalación, pero no requieren mucho espacio libre y necesitan una capacidad limitada de mantenimiento remoto para el reemplazo ocasional de los motores de mezcla. (Colven, 1956; Davidson, 1957)

Extractores centrífugos

Los extractores centrífugos mezclan y separan en una sola unidad. Dos líquidos se mezclarán intensamente entre el rotor giratorio y la carcasa estacionaria a velocidades de hasta 6000 RPM. Esto desarrolla grandes superficies para una transferencia de masa ideal de la fase acuosa a la fase orgánica. A 200–2000 g, ambas fases se separarán nuevamente. Los extractores centrífugos minimizan el solvente en el proceso, optimizan la carga de producto en el solvente y extraen la fase acuosa por completo. Las extracciones contracorriente y contracorriente se establecen fácilmente.

Extracción sin cambio químico

Algunos solutos como los gases nobles pueden ser extraídos de una fase a otra sin necesidad de una reacción química (ver absorción). Este es el tipo más simple de extracción por solvente. Cuando se extrae un solvente, se agitan dos líquidos inmiscibles. Los solutos más polares se disuelven preferentemente en el solvente más polar y los solutos menos polares en el solvente menos polar. Algunos solutos que a primera vista no parecen reaccionar durante el proceso de extracción no tienen una relación de distribución que sea independiente de la concentración. Un ejemplo clásico es la extracción de ácidos carboxílicos (HA) en medios no polares como el benceno. Aquí, a menudo ocurre que el ácido carboxílico formará un dímero en la capa orgánica, por lo que la proporción de distribución cambiará en función de la concentración de ácido (medida en cualquiera de las fases).

Para este caso, la constante de extracción k viene descrita por k = [[ HA _orgánico ]] /[[ HA _acuoso ]]

Mecanismo de solucion

Mediante la extracción con disolvente es posible extraer uranio, plutonio, torio y muchos elementos de tierras raras de soluciones ácidas de forma selectiva utilizando la elección correcta de disolvente y diluyente de extracción orgánico. Un disolvente utilizado para este propósito es el fosfato de tributilo organofosforado (TBP). El proceso PUREX que se usa comúnmente en el reprocesamiento nuclear utiliza una mezcla de fosfato de tri-n-butilo y un hidrocarburo inerte (queroseno), el uranio (VI) se extrae del ácido nítrico fuerte y se vuelve a extraer (despojar) usando ácido nítrico débil. ácido. Un complejo de uranio orgánico soluble [UO ₂ (TBP) ₂ (NO ₃) ₂], luego la capa orgánica que contiene el uranio se pone en contacto con una solución diluida de ácido nítrico; el equilibrio se aleja del complejo de uranio orgánico soluble y se acerca al TBP libre y al nitrato de uranilo en ácido nítrico diluido. El plutonio (IV) forma un complejo similar al uranio (VI), pero es posible decapar el plutonio en más de una forma; se puede agregar un agente reductor que convierte el plutonio al estado de oxidación trivalente. Este estado de oxidación no forma un complejo estable con TBP y nitrato a menos que la concentración de nitrato sea muy alta (se requieren alrededor de 10 mol/L de nitrato en la fase acuosa). Otro método consiste simplemente en utilizar ácido nítrico diluido como agente de separación del plutonio. Esta química PUREX es un ejemplo clásico de extracción por solvatación.

Aquí en este caso D _U = k TBP [[NO ₃ ]]

Mecanismo de intercambio iónico

Otro mecanismo de extracción se conoce como mecanismo de intercambio iónico. Aquí, cuando se transfiere un ion de la fase acuosa a la fase orgánica, otro ion se transfiere en la otra dirección para mantener el equilibrio de carga. Este ion adicional suele ser un ion de hidrógeno; para los mecanismos de intercambio iónico, la relación de distribución es a menudo una función del pH. Un ejemplo de extracción de intercambio iónico sería la extracción de americio mediante una combinación de terpiridina y un ácido carboxílico terc - butilbenceno. En este caso

D _Am = k ácido terpiridincarboxílicoH+

Otro ejemplo es la extracción de zinc, cadmio o plomo mediante un ácido dialquilfosfínico (R ₂ PO ₂ H) en un diluyente no polar como un alcano. Un diluyente no polar favorece la formación de complejos metálicos no polares sin carga.

Algunos sistemas de extracción pueden extraer metales tanto por mecanismos de solvatación como de intercambio iónico; un ejemplo de tal sistema es la extracción de americio (y lantánidos) del ácido nítrico mediante una combinación de 6,6'- bis- (5,6-dipentil-1,2,4-triazin-3-il)-2, 2'-bipiridina y ácido 2-bromohexanoico en terc - butilbenceno. Tanto a concentraciones altas como bajas de ácido nítrico, la proporción de distribución de metales es más alta que para una concentración intermedia de ácido nítrico.

Extracción de pares de iones

Es posible, mediante una elección cuidadosa del contraión, extraer un metal. Por ejemplo, si la concentración de nitrato es alta, es posible extraer americio como un complejo de nitrato aniónico si la mezcla contiene una sal de amonio cuaternario lipofílica.

Un ejemplo que es más probable que encuentre el químico 'promedio' es el uso de un catalizador de transferencia de fase. Esta es una especie cargada que transfiere otro ion a la fase orgánica. El ion reacciona y luego forma otro ion, que luego se transfiere de nuevo a la fase acuosa.

Por ejemplo, se requieren 31,1 kJ mol para transferir un anión acetato a nitrobenceno, mientras que la energía requerida para transferir un anión cloruro de una fase acuosa a nitrobenceno es de 43,8 kJ mol. Por lo tanto, si la fase acuosa en una reacción es una solución de acetato de sodio mientras que la fase orgánica es una solución de nitrobenceno de cloruro de bencilo, entonces, cuando se utiliza un catalizador de transferencia de fase, los aniones de acetato pueden transferirse desde la capa acuosa donde reaccionan con el cloruro de bencilo para formar acetato de bencilo y un anión cloruro. A continuación, el anión cloruro se transfiere a la fase acuosa. Las energías de transferencia de los aniones contribuyen a la proporcionada por la reacción.

La reacción produce de 43,8 a 31,1 kJ mol = 12,7 kJ mol de energía adicional en comparación con la energía si la reacción se hubiera realizado en nitrobenceno utilizando un peso equivalente de acetato de tetraalquilamonio.

Tipos de extracciones bifásicas acuosas

Sistemas polímero-polímero. En un sistema polímero-polímero, ambas fases son generadas por un polímero disuelto. La fase pesada será generalmente un polisacárido y la fase ligera será generalmente polietilenglicol (PEG). Tradicionalmente, el polisacárido utilizado es el dextrano. Sin embargo, el dextrano es relativamente costoso y la investigación ha estado explorando el uso de polisacáridos menos costosos para generar la fase pesada. Si el compuesto objetivo que se separa es una proteína o una enzima, es posible incorporar un ligando al objetivo en una de las fases del polímero. Esto mejora la afinidad del objetivo con esa fase y mejora su capacidad de dividirse de una fase a otra. Esto, así como la ausencia de solventes u otros agentes desnaturalizantes, hace que las extracciones polímero-polímero sean una opción atractiva para purificar proteínas. Las dos fases de un sistema polímero-polímero a menudo tienen densidades muy similares y una tensión superficial muy baja entre ellas. Debido a esto, desmezclar un sistema polímero-polímero suele ser mucho más difícil que desmezclar una extracción con solvente. Los métodos para mejorar la separación incluyen la centrifugación y la aplicación de un campo eléctrico.

Sistemas de polímeros y sales. También se pueden generar sistemas bifásicos acuosos generando la fase pesada con una solución salina concentrada. La fase polimérica utilizada sigue siendo generalmente PEG. Generalmente, se usa una sal cosmotrópica, como Na ₃ PO ₄, sin embargo, se han documentado sistemas de PEG-NaCl cuando la concentración de sal es lo suficientemente alta. Dado que los sistemas de sales de polímeros se desmezclan fácilmente, son más fáciles de usar. Sin embargo, a altas concentraciones de sal, las proteínas generalmente se desnaturalizan o precipitan de la solución. Por lo tanto, los sistemas de sales de polímeros no son tan útiles para purificar proteínas.

Sistemas de líquidos iónicos. Los líquidos iónicos son compuestos iónicos con puntos de fusión bajos. Aunque técnicamente no son acuosos, investigaciones recientes han experimentado con su uso en una extracción que no utiliza disolventes orgánicos.

Purificación de ADN

La capacidad de purificar el ADN de una muestra es importante para muchos procesos biotecnológicos modernos. Sin embargo, las muestras suelen contener nucleasas que degradan el ADN objetivo antes de que pueda purificarse. Se ha demostrado que los fragmentos de ADN se dividirán en la fase ligera de un sistema de separación de sales y polímeros. Si se incorporan a la fase de polímero ligandos que se sabe que se unen y desactivan nucleasas, las nucleasas se repartirán en la fase pesada y se desactivarán. Por lo tanto, este sistema de sal de polímero es una herramienta útil para purificar el ADN de una muestra y, al mismo tiempo, protegerlo de las nucleasas.

Industria de alimentos

Se ha demostrado que el sistema PEG-NaCl es eficaz para dividir moléculas pequeñas, como péptidos y ácidos nucleicos. Estos compuestos son a menudo aromatizantes u odorantes. Luego, el sistema podría ser utilizado por la industria alimentaria para aislar o eliminar sabores particulares. La extracción de cafeína solía realizarse mediante extracción líquido-líquido, específicamente extracción líquido-líquido directa e indirecta (método suizo del agua), pero desde entonces se ha movido hacia el CO ₂ supercrítico, ya que es más barato y se puede hacer a escala comercial.

Química analítica

A menudo hay especies químicas presentes o necesarias en una etapa del procesamiento de la muestra que interferirán con el análisis. Por ejemplo, parte del control del aire se realiza extrayendo aire a través de un pequeño tubo de vidrio lleno de partículas absorbentes que han sido recubiertas con un producto químico para estabilizar o derivatizar el analito de interés. El recubrimiento puede tener tal concentración o características que dañaría la instrumentación o interferiría con el análisis. Si la muestra se puede extraer del sorbente usando un solvente no polar (como tolueno o disulfuro de carbono) y el recubrimiento es polar (como HBr o ácido fosfórico), el recubrimiento disuelto se dividirá en la fase acuosa. Claramente, lo contrario también es cierto, usando un solvente de extracción polar y un solvente no polar para dividir un interferente no polar.

Purificación de aminas

Las aminas (de manera análoga al amoníaco) tienen un par de electrones solitarios en el átomo de nitrógeno que pueden formar un enlace relativamente débil con un átomo de hidrógeno. Por lo tanto, en condiciones ácidas, las aminas suelen estar protonadas, portando una carga positiva, y en condiciones básicas, normalmente están desprotonadas y son neutras. Las aminas de peso molecular suficientemente bajo son más bien polares y pueden formar enlaces de hidrógeno con el agua y, por lo tanto, se disuelven fácilmente en soluciones acuosas. Las aminas desprotonadas, por otro lado, son neutras y tienen un contenido graso., sustituyentes orgánicos no polares y, por lo tanto, tienen una mayor afinidad por los disolventes inorgánicos no polares. Como tales etapas de purificación pueden llevarse a cabo donde una solución acuosa de una amina se neutraliza con una base tal como hidróxido de sodio, luego se agita en un embudo de decantación con un solvente no polar que no es miscible con agua. Luego se escurre la fase orgánica. El procesamiento posterior puede recuperar la amina mediante técnicas como la recristalización, la evaporación o la destilación; la extracción posterior de regreso a una fase polar se puede realizar agregando HCl y agitando nuevamente en un embudo de decantación (momento en el cual el ion amonio se puede recuperar agregando un contraión insoluble), o en cualquier fase, las reacciones se pueden realizar como parte de un síntesis química.

Extracción por solvente con cambio de temperatura

La extracción por solvente con cambio de temperatura es una técnica experimental para la desalinización de agua potable. Se ha utilizado para eliminar hasta el 98,4% del contenido de sal en el agua y es capaz de procesar salmueras hipersalinas que no se pueden desalar por ósmosis inversa.

Cinética de extracción

Es importante investigar la velocidad a la que se transfiere el soluto entre las dos fases, en algunos casos por una alteración del tiempo de contacto es posible alterar la selectividad de la extracción. Por ejemplo, la extracción de paladio o níquel puede ser muy lenta porque la tasa de intercambio de ligandos en estos centros metálicos es mucho más baja que las tasas de los complejos de hierro o plata.

Agentes complejantes acuosos

Si un agente complejante está presente en la fase acuosa, entonces puede disminuir la relación de distribución. Por ejemplo, en el caso de que el yodo se distribuya entre el agua y un disolvente orgánico inerte como el tetracloruro de carbono, la presencia de yoduro en la fase acuosa puede alterar la química de extracción.

En vez de{displaystyle D_{mathrm {I} ^{+2}}}siendo una constante se convierte en{displaystyle D_{mathrm {I} ^{+2}}}= k [[yo ₂. _Orgánico ]]/[I ₂. _Acuoso ] [[I. _Acuoso ]]

Esto se debe a que el yodo reacciona con el yoduro para formar I ₃. El anión I ₃ es un ejemplo de un anión polihaluro que es bastante común.

Diseño de procesos industriales

En un escenario típico, un proceso industrial utilizará un paso de extracción en el que los solutos se transfieren de la fase acuosa a la fase orgánica; esto suele ir seguido de una etapa de lavado en la que los solutos no deseados se eliminan de la fase orgánica, luego una etapa de extracción en la que los solutos deseados se eliminan de la fase orgánica. A continuación, la fase orgánica se puede tratar para dejarla lista para su uso de nuevo.

Después de su uso, la fase orgánica puede someterse a una etapa de limpieza para eliminar cualquier producto de degradación; por ejemplo, en las plantas PUREX, la fase orgánica utilizada se lava con una solución de carbonato de sodio para eliminar cualquier hidrogenofosfato de dibutilo o dihidrogenofosfato de butilo que pueda estar presente.

Cálculos de equilibrio líquido-líquido

Para calcular el equilibrio de fase, es necesario utilizar un modelo termodinámico como NRTL, UNIQUAC, etc. Los parámetros correspondientes de estos modelos se pueden obtener de la literatura (por ejemplo, Dechema Chemistry Data Series, Dortmund Data Bank, etc.) o por un proceso de correlación de datos experimentales.

Equipo

Si bien la extracción con solventes a menudo se realiza a pequeña escala por químicos de laboratorio sintético utilizando un embudo de separación, un aparato de Craig o técnicas basadas en membranas, normalmente se realiza a escala industrial utilizando máquinas que ponen en contacto las dos fases líquidas entre sí. Tales máquinas incluyen contactores centrífugos, extracción de capa delgada, columnas de aspersión, columnas pulsadas y mezcladores-sedimentadores.

Extracción de metales

Los métodos de extracción para una variedad de metales incluyen:

Cobalto

La extracción de cobalto a partir de ácido clorhídrico usando Alamine 336 (tri-octil/decil amina) en meta -xileno. El cobalto también se puede extraer usando Cyanex 272 { ácido bis -(2,4,4-trimetilpentil)fosfínico}.

Cobre

El cobre se puede extraer usando hidroxioximas como extractantes, un artículo reciente describe un extractante que tiene una buena selectividad para el cobre sobre el cobalto y el níquel.

Neodimio

El neodimio, elemento de tierras raras, se extrae con ácido di(2-etil-hexil)fosfórico en hexano mediante un mecanismo de intercambio iónico.

Níquel

El níquel se puede extraer utilizando ácido di(2-etil-hexil)fosfórico y fosfato de tributilo en un diluyente de hidrocarburo (Shellsol).

Paladio y platino

Se han utilizado sulfuros de dialquilo, fosfato de tributilo y alquilaminas para extraer paladio y platino.

Polonio

El polonio se produce en reactores a partir de Bi natural, bombardeado con neutrones, creando Bi, que luego se desintegra a Po a través de la desintegración beta-menos. La purificación final se realiza piroquímicamente, seguida de una extracción líquido-líquido frente a hidróxido de sodio a 500 °C.

Zinc y cadmio

Tanto el zinc como el cadmio se extraen mediante un proceso de intercambio iónico, la N,N,N′, N′-tetrakis(2-piridilmetil)etilendiamina (TPEN) actúa como un agente enmascarante para el zinc y como extractante para el cadmio. En el proceso Zincex modificado, el zinc se separa de la mayoría de los iones divalentes mediante extracción con solvente. Para ello se utiliza D2EHPA (ácido di (2) etilhexilfosfórico). Un ion de zinc reemplaza el protón de dos moléculas de D2EHPA. Para eliminar el zinc de la D2EHPA, se utiliza ácido sulfúrico, a una concentración superior a 170 g/l (típicamente 240-265 g/l).