串级萃取量优化理论和精确计算优化萃取比新方程

稀土;串级萃取量优化理论和精确计算优化萃取比新方程     

两组分稀土分馏萃取体系原料组成对纯度梯度和积累量的影响

提出了两组分两出口分馏萃取体系中纯度梯度、积累量与纯度关系的数学表示式，利用静态和动态仿真计算程序，对不同分离系数、原料组成和出口纯度的两组分两出口分馏萃取体系的纯度、纯度梯度和积累量进行了模拟计算。结果表明：各组分两相纯度梯度在萃取段和洗涤段存在极值点。随着原料中难萃组分含量的增大，它在两相中的积累量随之增加，同时该组分萃取段纯度梯度的绝对值逐渐减小，而洗涤段的纯度梯度绝对值则逐渐增大。此外还比较了纯度梯度和积累量作为自控监测参数的特点，并得出对在线分析精度的要求和灵敏区位置。     

三元稀土萃取分离工艺中有效分离系数的研究

本文通过计算机模拟计算,对恒定混合萃取比的三元稀土萃取分离工艺中有效分离系数的变化规律进行了研究,并在串级萃取理论的基础上提出了一种采用有效分离系数确定三元稀土萃取分离工艺参数的方法。     

串级萃取理论之联动萃取分离工艺设计:Ⅰ、串级萃取分离过程的邻级杂质比

具有显著流程优化优势的联动萃取分离技术已成为中国稀土分离企业的主流技术,其工艺参数设计理论研究对促进技术进步具有十分重要的指导意义。近年来作者发展了串级萃取理论,给出了联动萃取流程最小萃取量和最小洗涤量理论下限的计算方法,解决了联动萃取分离流程优化过程中的基础理论问题。相关工作拟连载发表。首先引入邻级杂质比的概念,推导得到了邻级杂质比公式,分析了邻级杂质比的工艺意义,为后续联动萃取分离单元最小萃取量和最小洗涤量等公式的推导奠定基础。     

多组分多出口稀土串级萃取静态优化设计研究(I)静态设计算法

研究了多组分、多出口稀土串级萃取体系静态优化设计过程的精确计算方法. 首先推导出串级萃取体系最重要的物料平衡和萃取平衡关系, 其次根据分离要求等条件确定了各出口的相对流量, 利用萃取平衡和物料平衡关系进行静态递推, 并在求解过程中根据物料平衡关系引入了校正参数, 通过对递推结果的迭代校正, 最终得到收敛的计算结果, 解决了静态设计算法的关键问题. 这一方法为多组分多出口稀土串级萃取过程的静态优化设计提供了精确算法.     

酰胺类萃取剂的模糊聚类分析

萃取剂的结构与其萃取性能(如分配比、分离比、萃取热力学常数)相关,但因研究对象的繁纷复杂以及所研究的对象的关系中的不确定性,采用精确关联的方法有一定困难。作者曾将模糊聚类分析的方法用于中性磷类萃取剂,本文再次将这一方法用于酰胺类萃取剂。     

疏水性L-酒石酸异丁酯立体选择性萃取拆分氰戊菊酸对映体

合成了萃取拆分氰戊菊酸(FA)对映体的手性选择体L-酒石酸异丁酯.研究了氰戊菊酸对映体在含有手性选择体L-酒石酸异丁酯的水-有机相双相体系中的萃取分配行为.考察了有机稀释剂类型、L-酒石酸异丁酯浓度、pH值和磷酸盐浓度诸因素对分配系数(K)和分离因子(α)的影响.研究结果表明:L-酒石酸异丁酯与S对映体形成的复合物稳定性比与R对映体形成的复合物要好;1,2-二氯乙烷作为有机稀释剂更有利于萃取分离;随着L-酒石酸异丁酯浓度的增大,K逐渐增大,α先增大后减小,当L-酒石酸异丁酯浓度为0.30 mol\5L-1时,α达最大;pH值增大,K和α都降低;磷酸盐浓度对分配系数和分离因子也有较大影响.     

固态萃取搅拌棒技术/气相色谱联用分析废水中的痕量爆炸物

制备了以聚醚砜酮(PPESK)为萃取相的新型固态萃取搅拌棒, 建立了一种固态萃取搅拌棒/热解吸器直接热解吸/气相色谱联用分析水样品中痕量爆炸物的新方法. 将萃取搅拌棒放入水样品中完成萃取后, 再直接放入热解吸器中于250 ℃热解吸, 将萃取到搅拌棒上的分析物一次性全部导入气相色谱柱中. 对于硝基苯类爆炸物, PPESK固态萃取搅拌棒的萃取容量比萃取纤维针提高1个数量级以上; 其萃取效率比PDMS固态萃取搅拌棒高2个数量级. 对所测定的7种爆炸物的最低检出限为0.008~0.022 μg/L, 方法的重复性误差(RSD)为6.9%~16%, 在线性浓度范围0.06~10.0 μg/L(除TNT)内, 线性相关系数r为0.9962~0.9998. 在优化的条件下对硝基苯类炸药生产过程中产生的废水进行了分析, 结果表明, 方法的回收率分别为88%~100%(低浓度样品)和61%~88%(高浓度样品), 该方法的重复性误差(RSD)小于11%.     

萃取分配极限推导证明

萃取分离是化学实验中常见的操作,依据多组分热力学中的分配定律,以拉格朗日乘子法推导并从理论上证明只有在均分萃取剂的情况下,才可使萃取效果最佳。且等均萃取的极限萃余率是与萃取剂物理性质、萃取剂用量等多方面因素有关。以实例讨论了不同因素,如萃取剂用量、萃取次数、分配系数对于萃取效果的影响。对于从事化学合成、分析、分离、化工等方向的科研工作者在指定萃取方案时,有一定的借鉴和指导意义,而且可以推广到稀释、固相分离等领域中。     

正辛基-L-羟基脯氨酸萃取苯丙氨酸的机理及性能

研究了正辛基-L-羟基脯氨酸萃取苯丙氨酸的性能和机理, 详细考察了起始氨基酸的浓度、萃取剂的浓度、酸度、铜离子的浓度、温度等因素分别对D-和L-苯丙氨酸萃取性能的影响. 随着起始氨基酸pH值的增大, 萃取分配比D也增大, 对映体分离系数α可以达到2. 萃取反应为吸热反应, 升高温度有利于反应的进行. 表征了萃合物的组成, 推测萃合物的结构为1∶1∶1型的三元配合物. 研究结果为苯丙氨酸的萃取拆分提供了理论依据.