萃取有机相的微结构和性质的研究

本文用FTIR, 荧光, ICP/AES等方法研究了含稀土的HDEHP[二(2-乙基己基)磷酸, HA]-正庚烷的萃取有机相的结构和聚集态。结果表明: (1)不同稀土离子与萃取剂的配位能力不一样, La相似文献   

两相pH滴定法对二-(2-乙基己基)磷酸萃取Cu~( )、Co~( )、Ni~( )机理的研究

本文提出一种十分快速简便的两相pH滴定法,研究HDEHP萃取Cu~( )、Co~( )、Ni~( )机理。此法在两相平衡时,只要测定水相的pH,通过预先假定的有机相萃合物的形式及种类,确定数学计算式,用实验数据验算萃合常数,来证实设想的反应机理的合理性。它比常用的研究络合物的溶剂萃取法省略了测定两相金属离子浓度这一步骤,但也带来了本法的局限性。本文提出在金属离子Cu~( )、Co~( )、Ni~( )不发生水解、聚合、有机相只存在一种萃合物MA_2·2HA情况下,研究萃取机理的数学假定及实验方法。实验确定HDEHP萃取Cu~( )、Co~( )、Ni~( )时,萃合常数1gβ_(Gu)=11.58;1gβ_c。=10.63:1gβ_(Ni)=8.97。     

8-羟基喹啉对稀土钐和钇的萃取行为

研究了8-羟基喹啉（HQ）-庚烷体系从硝酸介质中萃取钐、钇的行为。 考察了HQ浓度、平衡水相pH值及NO-3离子浓度对稀土分配比的影响。 研究结果表明,稀土萃取分配比随水相pH值、8-羟基喹啉浓度的增加而增大,随水相中NO-3浓度的增高而降低。 根据斜率法及电荷平衡原理确定萃合物的组成为M(NO3)·Q(HQ)(OH), HNO3 体系中HQ萃取Sm3+、Y3+属络合机理。     

伯胺N_(1923)从离子吸附型稀土浸出液中萃取分离稀土与铝

离子吸附型稀土浸出液中共存杂质铝的含量随矿床产地和浸取条件而变化,其浓度有时与稀土属于同一数量级,而铝对稀土的分离纯化过程影响严重。因此,稀土与铝的分离具有重要意义。本文研究了伯胺N_(1923)萃取分离稀土与铝的性能,结果表明:N_(1923)-煤油-异辛醇有机相可以从离子吸附型稀土浸出液中直接萃取稀土,而铝及其他低价金属离子留在水相;其分离系数可以达到10~5。少量进入有机相的铝继续用(NH_4)_2SO_4溶液反洗(O/A=1∶1),使负载有机相中稀土与铝的比值大大增加,其分离系数随(NH_4)_2SO_4浓度的升高和溶液pH的下降而增大。确定的最佳浓度和pH分别为2%和1。有机相中的稀土经3 mol·L~(-1) NH_4Cl溶液反萃(O/A=2∶1),可以得到浓度大纯度高的稀土溶液;采用c_(Al)/c_(RE)=8.443的含铝稀土浸出液,经萃取、洗涤和反萃,可以得到浓度为4.3～13.34 g·L~(-1)的c_(Al)/c_(RE)=0.0023～0.0027的稀土溶液,稀土回收率大于96%。     

纸上反相层析研究β-二酮-酸性有机磷体系对稀土的协萃效应

用反相纸层析技术研究了β-二酮(PMBP、HTTA与HBA)与有机磷酸(P538、P204、P507)组成的体系对稀土的协萃效应。提出两种萃取剂都是以酸性配体形式起作用,协萃效应与两种萃取剂的pKa大小及萃取剂的空间位阻有关。当两种萃取剂的pKa相差较大时,β-二酮的酸式电离被抑制,大大减弱了配位能力,协萃效应很弱。当两种萃取剂的pKa相近,同时空间位阻较小时,协萃效应最为显著。     

两相滴定法研究溶剂萃取机理的通用计算机程序

基于Marquardt-Fletcher改进的Gauss-Newton法,编写了1个从pH滴定结果计算酸性萃取剂在两相溶液中的分配常数、在水溶液中的电离常数及其金属络合物在水相和有机相中形成常数的通用计算机程序SCTPT。本程序能计算含有20个M_iA_iH_k型络合物存在的两相体系,对初值无严格要求,可在4～15个数量级内变化,并已用于PMBP--Cu²⁺,PMBPZn²⁺的苯-水体系,结果满意。     

N1923从碱性氰化液中萃取金(Ⅰ)的研究

采用放射性同位素198Au示踪法研究了伯胺N1923和TBP从碱性氰化液中萃取金(Ⅰ),考察了酸化率、水相pH值、萃取剂浓度等对萃取率的影响,以及NaOH对载金有机相的反萃作用。结果表明,TBP含量大于20％,酸化的N1923与KAu(CN)2摩尔比值在11时,金能够完全被萃取。载金有机相可采用0.1mol·L-1的NaOH溶液定量反萃。机理研究表明,伯胺和TBP萃取Au(CN)2-,符合BC类协同萃取机理。当金浓度大于10g·L-1时,在萃取有机相中形成纳米级的聚集体。     

1-苯基-3-甲基-4-己酰基吡唑酮-5与中性磷氧供电子体对稀土元素的协同萃取

用斜率法研究了HPMCP与TOPO、TPPO、TBP三种协萃剂对三价稀土元素协同萃取的行为。探讨了氢离子浓度、萃取剂浓度与分配比的关系,确定了萃合物的组成。研究了TOPO、TBP、TPPO的协萃效应,用单浓度递变法拟定了协萃物的组成,并确定了协萃反应的形式,计算了协萃反应的平衡常数。     

二(1-甲基庚基)磷酸几个基本常数的测定

本文用反相萃取色层法,测定了二(1-甲基庚基)磷酸(p215)在萃取稀土色层反应中的热力学常数△H、△G、△S;)用电导法测定了p215在纯水中25°±0.5℃时的溶解度;用两相滴定法测定了p215在苯-水体系的分配系数Kd及在苯中的二聚常数K_2。本文还编制了计算机程序,用试误法处理数据,得到的分配系数和二聚常数与用图解法得到的基本一致。     

RE（Ⅲ）—HPMBP—TPhPO协萃体系的研究

采用两相滴定法研究HPMBP-TPhPO-甲苯/RE(Ⅲ)-H_2O协萃体系,确定了15个稀土离子在3个温度下的协萃络合物的分子组成及稳定常数。 1 实验部分 1.1 仪器与试剂 821型数字式pH计;501型恒温器;HPMBP(1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑啉酮-5,A.R.国产);TPhPO(三苯基氧膦,98％,联邦德国)。 1.2 两相电离常数的测定 等体积已知浓度的HPMBP-甲苯与NaClO_4溶液在隔     

络合法除P507-N235体系中铁的研究

因铁离子具有强烈的水解倾向及易与其他离子形成配合物的性质,在溶剂萃取体系中的存在形式极为复杂。在稀土萃取体系中,采用P204或N235除铁,经盐酸反萃后,有机相中铁的反萃率较低,不能深度除去,影响萃取剂的萃取性能。而在P507-N235盐酸萃取体系中,Fe3+在低酸度下可被P507萃取,在高酸度下形成Fe Cl-4配合物被N235萃取,萃取率达99%以上,且难被反萃下来。研究采用草酸和EDTA络合法除去有机相中的铁,结果表明:草酸络合法除铁率较低,较难用草酸络合法将有机相中的铁反萃下来;在温度25℃、反萃时间14 min,相比1∶1的条件下,用EDTA络合法除铁,铁的反萃率可达97.51%,经4次错流反萃后,可将有机相中铁的浓度降至0.002 g·L-1,达到深度除铁的目的。     

固-液萃取分离在分析上的应用 1.石蜡作溶剂时铀的萃取分离研究

用常温下呈固态的有机物质(如萘、石蜡等)加热熔成液态,与有机萃取剂组成均匀有机相,对水相中金属离子进行萃取,冷却后,有机相呈固态析出而与萃余水相分离。本文将这种萃取分离方法命名为固-液萃取分离。对固-液萃取分离研究,已有报导使用萘、二苯甲酮、联苯等做溶剂。本文提出的石蜡溶剂较之性能良好,以石蜡作溶剂的固-液萃取是有助于克服液-液萃取的某些缺陷     

酰代呲唑酮作为金属元素萃取剂的研究(Ⅱ)——不同基团取代的呲唑酮对于铈(Ⅲ)的萃取及其与二辛基亚砜的协同萃取作用

本文研究了不同基团取代的酰代吡唑酮对铈(Ⅲ)的萃取。采用斜率法和同位素示踪技术,测得它们在HCl和HNO₃体系中的萃合物组成和萃取平衡常数;还研究了它们与二辛基亚砜对铈(Ⅲ)的协同萃取。研究过程中,以HTTA作为对照。     

酸性磷萃取剂在皂化过程中的结构变化与萃合物的组成

本文研究了酸性磷酸酯(D2EHPA等)皂化过程和萃取前后有机相结构的变化,证实了酸性磷酸酯萃取剂在皂化过程中生成微乳状液,进一步阐明萃取稀土离子时,在微乳状液的油水界面上发生离子交换反应,生成具有螫合型结构的萃合物,同时伴随着有机相中微乳状液的破乳过程。在用完全皂化的D2EHPA-仲辛醇-煤油溶液萃取二价离子时,得到萃取有机相中苹合物的组成为MA²,而不是通常认为的MA₂·2HA,从而可以提高萃取容量。     

关于季铵盐萃取铀多核萃合物的研究——Ⅰ.(R_4N)_2U_6O_(19)萃合物

关于季铵盐从碳酸钠溶液中萃取铀的反应,前人均确认为: UO_2(CO_3)_3~(4-)+4R_4NCl(?)(R_4N)_4UO_2(CO_3)_3+4Cl~-萃合物中铀与季铵的摩尔比为1:4,含0.1M季铵盐的有机相萃取铀的理论饱和容量为5.95g/L。在铀矿水冶碱法工艺中,我们以季铵盐从碳酸钠溶液中萃取铀,用碳酸铵溶液从饱和有机相中反萃铀,再用季铵盐从蒸除氨后的碳酸铵反萃结晶母液中萃取铀时发现,0.1M季铵盐萃取铀可高达60～90g/L,为按上述反应计算的理论饱和容量的10～15倍,萃取分配比大于10~4,单段萃取即可使萃余水相中铀浓度小于5mg/L。因此推测萃取过程是按另一反应进行。季铵盐不是萃取三碳酸钠酰配阴离子,而是萃取一种或几种铀酰离子的水解产物——多铀酸盐。     

HPZL和TBP对金属离子的萃取和协同萃取机理

本文报导用两相滴定法研究HPZL和TBP的苯溶液对Pb⁺⁺、Ni⁺⁺、Mn⁺⁺、Co⁺⁺、Ca⁺⁺、Mg⁺⁺、Cd⁺⁺、La⁺⁺⁺诸离子的萃取和协同萃取机理得到的结果。 1.确定了有关萃合物和协萃络合物的组成和相应的平衡常数。 2.实验表明,萃取作用比较强的金属离子,协萃效应比较弱;而萃取作用比较弱的金属离子协萃作用则较强。所以,萃取性能比协萃性能更反映出金属离子之间的差异。 3.发现配位数和配位键的共价性之间有以下关系:若配位键的共价性较强,则配位数倾向于取较小的值,协同效应较弱;若配位键的离子性较强,则配位数倾向于取较大的值,协萃效应较强。     

二(2-乙基己基)磷酸从含氟稀土硫酸溶液中萃取铈的机制

研究了二 ( 2 乙基己基 )磷酸 (DEHPA) 磺化煤油体系从氟碳铈矿氧化焙烧 硫酸浸出液中萃取Ce4 的机制 ,发现水相中F- 和Ce4 同时被萃入有机相 ,通过斜率法和研究平衡有机相中cF- cCd4 和初始水相酸度、初始水相氟离子浓度、有机相浓度之间的关系 ,推测出F- 和Ce4 以CeF2 A2 形式被DEHPA萃入有机相。     

磷酸三丁酯/正辛醇络合萃取对氯苯酚

以对氯苯酚稀溶液为研究对象,以正辛醇为稀释剂,研究了萃取剂种类及其浓度、水相平衡pH、对氯苯酚初始浓度等因素对萃取分配比的影响,并用NaOH对其负载溶质的有机相进行反萃.结果表明,络合萃取对处理高浓度对氯苯酚废水具有优势;磷酸三丁酯(TBP)的浓度和体系的pH是影响络合萃取的关键因素;采用NaOH对有机相进行反萃,当NaOH浓度为0.5mol/L时反萃率达到98.55%.红外光谱分析表明,TBP萃取对氯苯酚基于氢键作用机理.     

中空纤维分散液膜富集稀土元素

采用2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯(HEHEHP)-正庚烷为萃取剂,盐酸为反萃取剂,中空纤维膜作支撑膜,研究中空纤维分散液膜技术富集稀土镱(Yb~(3+))离子。考察了体系物性:反萃分散相中反萃剂浓度、萃取剂浓度、萃取剂与反萃剂体积比、料液相p H值、稀土离子浓度;流体流动状态:反萃分散相与料液相流速变化等因素对富集稀土离子的影响。中空纤维分散液膜富集Yb~(3+)的最佳条件为:萃取剂浓度为0.25 mol/L,反萃取剂HCl浓度为4.00 mol/L,萃取剂与反萃剂体积比为10∶40,料液相p H=2.80,稀土离子浓度为0.025 mol/L。反萃分散相体积流量和料液相体积流量较小时,萃取率随流量的增加呈现逐渐增大的趋势。若两相体积流量过大,反萃过程进行不完全,萃取率反而下降。研究结果表明,中空纤维分散液膜技术可实现稀土离子的有效富集。     

酰代吡唑酮作为金属元素萃取剂的研究——Ⅳ.不同基团取代的酰代吡唑酮和有机羧酸对铈(Ⅲ)的协同萃取作用

文文研究了不同基团取代的酰代吡唑酮和某些有机羧酸(苯甲酸、α-萘甲酸、二苯羟乙酸和肉桂酸等)对铈(III)的协同萃取.并用斜率法、归一法和同位素示踪技术,测定和推计了在盐酸和硝酸体系中协萃合物的组成和协萃平衡常数.在研究过程中以HTTA和HBTA作为对照.