P-507回流萃取法富集镥的研究——Ⅱ模拟和扩大试验

根据精馏理论及单2-乙基己基膦酸2-乙基己基酯(P-507)萃取稀土的机理和性能,提出了用P-507逆流液液回流萃取富集镥的流程。通过模拟试验,设计了在混合澄清器中由十一级萃取转相、二十级贫化、六十级富集、三十级硝酸反萃转相、七级盐酸反萃和二级水洗的流程,经过较长时间的运转,表明本流程可以由混合重稀土(Tm<1％、Yb～89％、Lu～8％、Y～3％)中获得纯度大于99.95％和收率大于98％的镥,并在贫化段中可以定量回收纯度>92％(Lu<0.4％)的镱。稀土总收率为98％,与传统的萃取-汞齐-离子交换法相比较,本法具有产率高、成本低、工艺简单和无汞害的优点。     

Cyanex272-P507浸渍树脂协同萃取色层分离铥镱镥的研究

以Cyanex272-P507浸渍树脂采用萃取色层法对铥镱镥富集物进行了吸附和淋洗分离研究,考察了淋洗剂浓度、稀土负载量、淋洗液流速等因素对分离铥镱镥富集物的影响。结果表明,在充填的树脂粒度为0.3~0.6 mm的色层柱中,以0.2 ml.cm-2.min-1进料流速时能得到较大的吸附率;在稀土负载量为树脂重量的0.6%,淋洗液流速为1.0 ml.cm-2.min-1,温度为30℃,装柱树脂高度为400 mm(高径比为25∶1)的条件下,用1.0,1.5,2.0 mol.L-1盐酸梯度淋洗Tm,Yb,Lu,可实现铥镱镥富集物三者的完全分离。     

P507萃取色谱法分离镓、铟及其测定

2-乙基已基磷酸-2-乙基己基酯(P507)已广泛用于萃取分离稀土元素,用于萃取镓、铟、铊,在盐酸或硫酸介质中均具有较好萃取性质,易于反萃取。鉴于分析分离中萃取色谱法较萃取分离更为实用,我们进一步研究了萃取色谱分离镓、铟及其伴生元素的方     

溶液中钇铥镱镥的X射线荧光光谱测定——相干散射线作内标的应用

本工作是配合P_(507)萃敢剂简写HA_2)分离镥的性能测试而建立的。实际萃取分离对象是镱、镥富集物的硝酸或盐酸溶液。其中,镱的含量较高,串级分离后镥的含量逐渐升高,因此分析范围(以某稀土在总稀土中的含量——克分子百分率表示)定为镱和镥均在90％以上,铥和钇分别为10％及20％以下。对镥分量为90％以上的试样,则作镱-镥二元分析。以上四元及二元Re(NO_3)_3的总浓度约为0.03M(相当氧化物约为6毫克/毫升)。同时也采用本法,对水相及有机相中低浓度镥进行了测定,它们的最低点浓度相当的氧化镥分别约为0.008和0.005毫克/毫升。稀土元素的X射线荧光光谱分析报导很多,根据不同的分析对象,试样形式也不同。有     

Cyanex 923从硫酸体系中萃取钪及其与P507和环烷酸的比较

稀土元素钪(Sc)在相关原料中含量低,伴生杂质元素多,回收困难。针对这一问题,本文系统对比了直链三烷基氧化膦(Cyanex 923)、2-乙基己基磷酸单-2-乙基己基酯(P507)、环烷酸在硫酸体系中对Sc的萃取、分离和反萃。Cyanex 923在高酸度下能完全萃取Sc,而环烷酸和P507则在低酸度下有较高萃取率。Cyanex 923分离Sc与锆(Zr)、钛(Ti)的最佳水相酸度为1 mol/L,分离系数分别为5. 6和10. 6。P507在水相H~+浓度为2 mol/L时对Sc/Zr、Sc/Ti有最大分离系数,分别是21和59. 7。虽然P507有更好的分离效果,但难以反萃。3种萃取剂中仅有Cyanex 923能被有效反萃,在反酸H+浓度为0. 4 mol/L时有最大反萃率。因此,Cyanex 923更适合从含Sc二次资源浸出液中分离回收Sc。     

二(1-甲基庚基)磷酸萃取色层法分离稀土元素的研究

在萃取色层法分离稀土元素中,常用的固定相有:二(2-乙基已基)磷酸(P-204)、2-乙基已基苯基磷酸、2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯(P-507)等。二(1-甲基庚基)磷酸(P215)是P204的异构体,它的支链在α位置上,空间位阻较大,因此对稀土元素的分离应具有较高的分离因数,反萃取的酸度也应比P204的低。我们将P215用于萃取色层法以分离稀土。在一定的酸度下,可将14个稀土元素分离,在有硫酸铵存在时,也可将Y与Ho和Er分离。     

响应曲面法应用于RECl3—HCl—P507—煤油体系的研究

应用响应曲面法研究盐酸体系中P507萃取稀土元素的分配比与初始酸度、稀土初始浓度的关系及在盐酸、硝酸体系中P507对Dy~(3+)的萃取情况。结果表明,在盐酸介质中,体系中Dy~(3+)的初始浓度和初始酸度均较低时,有利于P507对Dy~(3+)的萃取,且硝酸体系优于盐酸体系。     

镧系元素三元协萃规律研究——AAC类(P507-PMBP-TOA)协萃Eu~(3+)和Tb~(3+)机理

本文论述了2-乙基己基膦酸单2-乙基已基酯(P507)、1-苯基3-甲基4-苯甲酰基吡唑啉酮-5(PMBP)与三辛胺(TOA)的甲苯溶液,从盐酸底液中萃取铕和铽的机理。该体系属于螯合、离子缔合AAC类,并根据实验数据得到了该体系的一元、二元和三元萃取平衡常数。     

双功能离子液体[A336][P507]在盐酸和硝酸介质中对Sc(Ⅲ)的萃取

利用双功能离子液体萃取剂三辛基甲基氯化铵2-乙基己基磷酸2-乙基己基酯盐([A336][P507])在HCl和HNO₃介质中对Sc(Ⅲ)的萃取和分离。 研究表明,萃取剂在低酸度条件下,对Sc(Ⅲ)有较好的萃取能力;但是当水相酸度从0.5 mol/L增加到4 mol/L,Sc(Ⅲ)的萃取率有较大程度的下降。 并且讨论了在HCl介质和HNO₃介质中,[A336][P507]萃取Sc(Ⅲ)的机理,由于Sc(Ⅲ)的半径最小,而且在萃取过程中存在P=O与P-O的竞争作用,使得其萃合物结构与轻稀土不同。 水相中加入盐析剂NaCl或NaNO₃对Sc(Ⅲ)的萃取有一定的促进作用;萃取过程的热力学参数的结果表明,萃取反应是放热反应。 还研究了混合稀土中Sc(Ⅲ)和其它稀土离子的分离,在较低酸度的条件下萃取剂[A336][P507]对其它稀土离子的萃取可以忽略不计,因此该萃取体系对Sc(Ⅲ)和其它稀土离子有较好的分离效果,显示了本研究潜在的应用价值。     

HEH(EHP)萃取稀土元素时萃取动力学行为的递变规律

采用恒界面池法研究了2-乙基己基2-乙基己基膦酸[HEH(EHP),P~5~0~7]在盐酸介质中萃取稀土元素时萃取动力学行为的递变规律,讨论了稀土元素分配比(D)和分离因数(β)随时间变化的规律,并测算出正向萃取速率常数(k~f)和逆向萃取速率常数(k~b).发现了萃取动力学中萃取速率常数的"四分组效应","斜W效应"和"钆断"现象,提出利用动态萃取体系分离稀土元素     

2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯和二(2-乙基己基)磷酸从硫酸介质中协同萃取Ce(Ⅳ)的研究

研究了用2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯(HEH/EHP,P507)和二(2-乙基己基)磷酸(HDEHP,P204)从硫酸介质中协同萃取Ce(Ⅳ)的机制.结果表明:在HEH/EHP的摩尔分散在0.6时,体系的协萃系数最大.Ce(Ⅳ)以Ce(SO4)0.5HL2A2的形式被萃人有机相,协萃反应为阳离子交换机制.同时还得到了HEH/EHP和HDEHP从硫酸介质中协同萃取Ce(Ⅳ)时,体系的平衡常数及热力学函数如△G,△H和△S等.     

CL-P507萃淋树脂分离钇铒的研究

本文以填充萃取剂2-乙基已基膦酸单2-乙基己基酯[HEH(EHP)]的树脂CL-P507为色层固定相,研究了在盐酸介质中淋洗液酸度、温度、流速对钇铒分离的影响。用钇和铒的1gD对-1g[H~ ]作图,得到了斜率均为3~-的两条直线,其表明Ln~(3 )与H~ 按1∶3进行交换反应。研究了温度对平衡分配的影响,测算了钇和铒色层反应的焓增最。CL-P507树脂的红外光谱表明色层反应是按液-液萃取机理进行的。在此基础上计算了表观平衡常数、自由能和熵的变化。给出了钇铒分离的适宜条件,并对CL-P507树脂颗粒及其表面结构作了扫描电子显微镜观察。     

2-乙基己基膦酸单(2-乙基己基)酯树脂色层分离电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中微量稀土元素

本文采用2-乙基己基膦酸单(2-乙基己基)酯(P-507)树脂,使微量稀土元素与钢中的基体元素,铁、钛、钒和钼分离,以 3.0 mol/L盐酸溶液洗脱P-507色层柱上的稀土元素,采用电感耦合等离子体原子光谱法(ICP-AES)同时测定了钢中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Y和 Gd 7种微量稀土元素.试样的标准加入回收率99.3％～108％;相对标准偏差小于5％.     

高位阻有机磷萃取剂的研究——Ⅰ.烃基膦酸单十六烷基酯的合成及其对钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)等金属离子的萃取性能

合成了6个具有高位阻特征的烃基膦酸单十六烷基酯萃取剂,并考察了它们对Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Ca的萃取性能。萃取剂分子中烃基结构的变化对各种金属离子的萃取能力有着不同程度的影响。空间位阻较大的异丙基和环己基化合物具有比2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(P507)更高的Co-Ni分离能力。     

硫酸体系中P507浸渍树脂吸附Cd(Ⅱ)的研究

选用2-乙基已基膦酸单(2-乙基已基)酯(P507)为萃取剂,HZ818大孔树脂为载体,以干法浸渍技术制备了P507浸渍树脂.研究了吸附平衡时间、溶液pH和树脂用量对硫酸体系中该浸渍树脂吸附Cd(Ⅱ)的影响.静态吸附实验表明,吸附过程符合准二级动力学模型.采用0.5mol/L的盐酸溶液可将吸附在树脂上的Cd(Ⅱ)洗脱下来.     

氯代烷基膦酸二(2-乙基己基)酯萃取稀土的结构性能研究

研究了五个具有不同结构的烷基膦酸二(2-乙基己基)酯,即氯甲基膦酸二(2-乙基己基)酯CH_2ClP(O)(OC_8H_(17-i)_2(1)、β-氯乙基膦酸二(2-乙基己基)酯 ClCH_2CH_2P(O)(OC_8H_(17-i)_2(2)、α-氯乙基膦酸二(2-乙基己基)酯 CH_3CHCIP(O)(OC_8H_(17-i))_2(3)、与相应未取代的甲基膦酸二(2-乙基己基)酯CH_3P(O)(OC_8H_(17-i))_2(4)、乙基膦酸二(2-乙基己基)酯C_2H_5P(O)(OC_8H_(17-i))_2(5),在硝酸体系中对镧系元素的萃取分离性能及其规律,制备了它们的配合物,并用红外光谱和~(31)P核磁共振谱探讨萃取剂及其配合物的结构。     

辛基膦酸单丁酯萃取钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)的结构-性能关系

在钴、镍的湿法冶炼工艺中,溶剂萃取技术己获得了广泛的应用.自1968年Ritcey等首次提出采用二(2-乙基己基)磷酸(DEHPA)作为硫酸盐介质中分离钻、镍的萃取剂以来,又先后出现了2-乙基己基麟酸单2-乙基己基醋(EHEHPA)和二（2,4,4-三甲基戊基）磷酸(Cyanex 272、二(1-甲基庚基)磷酸等高效钻一镍分离萃取剂.     

二（2—乙基己基）单硫代磷酸萃取铟的研究

目前采用二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)从硫酸溶液中萃取铟在生产上虽获得广泛应用,但反萃取又转入盐酸体系,腐蚀刺激性较强.改用D2EHMTPA萃取铟可能较好,有关这方面的研究至今尚未见报道,本文从硫酸溶液中考察了D2EHMTPA萃取铟的性能,并与D2-EHPA和二(2-乙基己基)二硫代磷酸(D2EHDTPA)作比较,以了解这类萃取剂结构上的差别对萃取铟的影响,这对选择及合成高效能萃取剂分子也是有意义的,还应用斜率法、饱和法确定了萃取平衡反应及萃合物组成,根据IR与NMR探讨了D2EHMTPA萃取铟的机理。     

高位阻有机磷萃取剂的研究 Ⅲ.叔丁基膦酸单烷基酯的合成及其结构与萃取镱、镥性能的关系

合成了一系列具有高位阻特征的叔丁基膦酸单烷基酯t-C_4H_9P(O)(OR)OH(R分别为n-C_8H_(17),—CH_2CH(C_2H_5)C_4H_9,—CH(CH_3)C_6H_(13),—CH_3CH_2CH(CH_3)CH_2C(CH_3)_3和n-C_(12)H_(25))。初步探讨了它们的结构与萃取重稀土元素Yb(Ⅲ)和Lu(Ⅲ)性能的关系。萃取能力随着酯烷基空间位阻的增大而显著降低。在ph_(1/2)值与酯烷基的Charton空间参数v间存在着近似的直线关系。叔丁基膦酸单烷基酯对Yb、Lu的反萃性能优于2-乙基己基膦酸单2-乙基己酯(P-507)。     

两相滴定法研究2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯从盐酸介质中萃取钕(Ⅲ)的动力学

本文利用两相滴定法作为分析手段,用恒界面池搅拌法考察了多种因素对2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(HEHEHP,HA)从盐酸介质中萃取Nd(Ⅲ)动力学的影响,从实验结果推论出萃取过程为界面化学反应控制型机理。