用磷酸铵盐从N235中反萃取铁试验研究

以溶剂萃取法从赤泥酸浸液中回收铁时,铁的反萃取较为困难。基于叔胺N235反萃取相对容易和铁离子与磷酸根之间的配位能力较强的特点,提出以N235+TBP+煤油作有机相萃取铁,用磷酸铵盐溶液为反萃取剂反萃取铁。研究了反萃取剂磷酸铵盐溶液种类及浓度、反萃取温度和时间、反萃取相比对铁反萃取效果的影响。结果表明:在反萃取剂组成0.2 mol/L H_3PO_4+0.3 mol/L (NH_4)_2HPO_4、温度25℃、相比V_o/V_a=1/1、反萃取时间5 min条件下,Fe(Ⅲ)的单级反萃取率为95.2%;对于赤泥的实际浸出液,有机相经7次循环后,其萃取性能基本不变,所得反萃取液pH=0.02、杂质含量低,铁磷物质的量比约为0.8,可用于配制磷酸铁溶液。盐酸体系中,用N235+TBP+煤油溶液萃取Fe(Ⅲ),TBP先与N235以氢键形式组成协萃剂,再与铁配位交换实现铁的萃取,萃合物可能的组成为R_3NH~+…O=P(OC_4H_9)_3·FeCl~-_(4(o))。     

季铵盐N263萃取分离钨酸钠中的钒

采用溶剂萃取法从含钒钨酸钠溶液中选择性萃取分离V。考察了萃取体系组成、料液初始pH值、萃取相比、振荡时间、温度等因素对萃取效果的影响,并确定了萃取级数和反萃体系,考察了萃取剂循环使用效果。实验结果表明,采用组成(体积分数)为20%N263+40%仲辛醇+40%磺化煤油的有机相体系,对初始pH值为8.70、WO3浓度为66.21g/L、V2O5浓度为11.46g/L的料液进行萃取分离V,在相比O/A为1/2.5及室温条件下,经过6级逆流萃取,V2O5萃取率达到99.90%以上,WO3的共萃率仅8.00%左右,萃余液中V2O5浓度可降至10 mg/L以下;负载有机相用1.5mol/L NaCl+2mol/L NaOH溶液反萃,在相比O/A为3/1及室温条件下,V2O5单级反萃率可达95.24%,WO3单级反萃率为100%。萃取剂在循环使用过程中对钒钨的萃取效果基本不变。     

从钨渣硫酸浸出液中萃取钪的研究

采用P204-TBP从钨渣硫酸浸出液中萃取Sc,H_2SO_4洗脱负载有机相中的Fe,NaOH反萃洗脱有机相中的Sc。试验结果表明,在5%P204+3%TBP+煤油体系中,温度25℃,O/A=1∶10,时间15min条件下,经五级逆流萃取,Sc萃取率为97.37%。经4mol/L的H_2SO_4五级逆流洗脱,Fe洗脱率为98.63%,而Sc损失率小于1%。洗脱Fe后的有机相用3mol/L的NaOH反萃,Sc单级反萃率为98.31%。经该方法获得的粗Sc纯度达82%以上,Sc总回收率达95%以上。     

废石化催化剂萃钒余液中钼的回收

采用N235+仲辛醇+磺化煤油萃取体系+氨水反萃体系对废石化催化剂萃钒余液进行钼的回收研究,考察了各因素对钼萃取率和反萃率的影响,并获得优化条件,同时对钼反萃液进行钼酸铵产品的制备。结果表明：在萃取条件为初始pH 2.0、萃取体系20% N235+5%仲辛醇浓度+75%磺化煤油、萃取相比O/A=1/5、萃取时间5 min的条件下,Mo萃取率达到99.23%;反萃条件为反萃相比O/A=5/1、氨水体积浓度15%、反萃时间3 min,Mo反萃率达到99.36%,反萃液中Mo浓度可满足沉钼要求;反萃液采用酸沉结晶法制备钼酸铵产品,钼以四钼酸铵产品析出,产品纯度为99.62%,达到了GB/T 3460—2007-MSA-3标准。     

从高浓度钼酸钠溶液中萃取除钨的研究

采用伯胺类萃取剂HBDW-201从高浓度钼酸钠溶液中选择性萃取钨,考察了有机相组成、萃取温度、接触时间、料液pH值、相比等对钨钼萃取分离的影响,探索了从负载有机相中洗脱Mo及反萃W的条件。结果表明,在有机相组成为20%HBDW-201+磺化煤油、料液含WO_330g/L左右、Mo 100g/L左右,pH值为7.55,萃取相比O/A=1.5∶1、温度25℃、接触时间10min的条件下,经过4级逆流萃取,W萃取率接近100%,Mo萃取率为13.31%,最终得到含Mo 80g/L以上的钼酸钠溶液,溶液中WO_3浓度小于5×10~(-6) g/L,实现了从高浓度钼酸钠溶液中深度除钨;采用0.6mol/L的NaOH溶液为洗涤剂,在相比O/A=5∶1,温度30℃的条件下洗涤负载有机相,Mo洗脱率为61.86%,W洗脱率为11.38%,洗水中Mo与W质量比为2.30;采用2mol/L的NaOH为反萃剂,在相比O/A=5∶1,温度30℃,接触时间10min的条件下进行反萃,W的单级反萃率达99%以上,Mo反萃率为97.39%,得到反萃液中含WO_379.67g/L,Mo 16.30g/L,可用现有的钨钼分离工艺进行进一步处理。     

硫酸锌溶液萃取去除氯离子的研究

本文以人工配制含氯离子杂质的硫酸锌溶液为原料,研究硫酸锌溶液溶剂萃取脱除氯离子,试验研究得出以下结论:N235对氯的萃取具有良好的选择性,其萃取氯的饱和容量为25.125g/L。在有机相组成为20%N235+20%TBP+60%260#溶剂油、游离硫酸30g/L、相比O/A=1:1、萃取级数3级的条件下,氯的萃取率可达95%以上,最高达为99.02%。以25%氨水溶液为反萃剂,在相比O/A=10:1,混合和静置分层时间均为5分钟的条件下,单级反萃,氯的反萃率可达97.89%。     

碱性条件下钨萃取过程中铝的行为研究

研究了钨碱性萃取过程中铝的存在形态、行为及对钨萃取的影响以及不同洗涤剂对负载有机相中铝的洗脱率效果。结果表明,(R4N)_2CO_3优先萃取钨酸根离子,当料液p H13,WO_3浓度95 g/L,铝浓度低于20 g/L,萃取相比O/A=1.2∶1时,W/Al分离系数达到72以上;当铝浓度2.7 g/L,WO_3浓度低于117 g/L,萃取相比O/A=1.2∶1时,W/Al分离系数超过31.5。料液中的铝浓度变化对钨的萃取率没有明显影响,铝的萃取率在10%左右;采用0.1 mol/L的碳酸钠溶液作为洗涤剂时,铝的单级洗脱率可达75%;对于串级萃取、洗脱铝的载钨有机相,采用3 mol/LNH_4HCO_3+1 mol/L NH_3·H_2O为反萃剂,相比O/A为1.2∶1时,钨的反萃率达到93%以上,反萃获得的钨酸铵溶液中未检测到铝。     

白云鄂博尾矿提钪酸浸液萃取除铁方法的研究

对白云鄂博尾矿提钪浸出液除铁工艺条件进行了研究。最终确定以N235为萃取剂,在盐酸介质中选择性萃取Fe(Ⅲ)。结果表明,当有机相组成为30%N235+5%异辛醇+65%磺化煤油、相比1∶1时,通过单级萃铁,Fe(Ⅲ)的萃取率99%以上,Fe(Ⅲ)反萃率99%以上,而Sc(Ⅲ)萃取率不足8%,基本满足工艺要求。     

硫酸体系中杂质离子对N235萃取钒的影响

含钒石煤经空白焙烧、硫酸浸出后的酸浸液中含有较高浓度的Fe3+、Al 3+、Mg2+、PO3-4等杂质离子。试验研究了这些杂质离子对N235萃取钒的影响。结果表明:同等条件下,N235对V(Ⅴ)的萃取率显著高于对V(Ⅳ)的萃取率;升高溶液pH有利于V(Ⅴ)的萃取,当pH为1时,V(Ⅴ)的单级萃取率可达97.21%;当pH=0.5时,杂质离子Fe2+对V(Ⅴ)的萃取效果影响明显,所以溶液应处于氧化环境,使V(Ⅴ)稳定存在;溶液中的磷与Fe3+质量浓度升高可强化N235对磷与Fe3+的萃取,而Al 3+质量浓度升高会降低Al 3+的萃取率,硅与Mg2+的存在对萃取钒影响较小。整体上,Fe3+、Al 3+、Mg2+、SiO2-3与V的共萃效果不明显,对钒萃取影响较小。     

TBP与N1923协同萃取铜电解液中的砷锑铋

采用TBP和N1923协同萃取铜电解液中的砷、锑、铋,考察TBP和N1923的浓度、电解液酸度、相比、时间、反萃取相比等因素对萃取过程的影响。结果表明,当有机相组成为60%TBP+25%N1923+5%异辛醇+10%磺化煤油,萃取相比O/A=3时,砷、锑、铋的单级萃取率分别为58.01%、53.49%和68.97%。在反萃相比O/A=2时,用水反萃砷的单级反萃率为53.61%。在反萃液组成为反萃剂50g/L、硫酸1mol/L,在反萃相比O/A=2时,锑、铋的单级反萃率分别为58.63%和79.46%。     

P507+N235双溶剂萃取除铁生产实践

介绍了在硫酸介质中使用P507+N235双溶剂萃取体系萃取除铁的工艺应用。通过生产实践发现,铁以三价态被萃取,有机相由15%P507+5%N235+80%260#稀释剂组成,相比2∶1,铁萃取率达到98%以上,在反萃剂为250g/L稀硫酸溶液,相比4∶1的条件下反萃,铁反萃率达到98%以上,反萃液经均相渗析膜分离回收酸,渗析残液通过控制pH,可采用铁矾法、中和除铁和砷酸铁等工艺除铁,铁脱除率均可达到90%以上。     

高铁、高硅溶液中萃取钼

沉淀钼酸铵后的溶液含铁、硅较高,为了综合回收利用钼,采用N235萃取分离钼。对影响萃取分离钼的因素进行考察。结果表明,采用20%N235+10%仲辛醇+70%的煤油体系在下述最佳工艺条件下可有效实现钼、硅、铁的分离,钼萃取率达到95.0%以上:萃取平衡时间3～5min、酸浓度5～20g/L、级数4～5级、相比O/A=1/2～1/4。     

高浓度H_2SO_4体系中Cl~-和SO_4~(2-)对N235萃取钒的影响

采用加盐萃取法从高酸浸出液中直接分离富集钒,考察了酸度、N235浓度、氯化钠浓度、硫酸钠浓度对N235萃取分离高浓度硫酸溶液中钒的影响,并确定了萃合物的结构。结果表明,Cl~-和SO_4~(2-)对硫酸体系钒的萃取均有一定提高,但Cl~-的作用效果更显著。在不加盐的条件下,采用20%N235为萃取剂,磺化煤油为稀释剂,硫酸浓度1mol/L,萃取时间10min,相比A/O=1∶1,经单级萃取,硫酸体系中钒萃取率仅为30%左右;加入一定量的NaCl、Na_2SO_4后,钒萃取率分别达到80%、47%。Cl-作用于硫酸体系时,与钒以离子缔和形式形成萃合物(R_3N)_x·(VO_2~+·Cl~-)_y;SO_4~(2-)的加入可促进VO_2SO_4~-的形成,使萃取率提高。     

混合萃取剂双氧水络合萃取分离钨钼的初步研究

以双氧水为络合剂,采用混合萃取剂进行了高钼钨酸铵工业料液络合萃取分离钨钼的初步试验研究。试验考察了振荡平衡时间、双氧水用量、水相平衡pH值、温度等因素对钨钼萃取分离的影响,绘制了钼的萃取等温线并探索了反萃取方法。研究结果表明,该萃取体系具有良好的萃钼能力和钨钼分离性能,混合萃取剂浓度为45%的有机相对钼的饱和萃取容量达9.2 g/L,单级萃取钼钨分离系数可达50以上,NaOH溶液能有效反萃负载有机相。     

Effects of Surface-Bound Fe2+ on Nitrate Reduction and Transformation of Iron Oxide(s) in Zero-Valent Iron Systems at Near-Neutral pH

Nitrate reduction in an iron/nitrate/water system with or without an organic buffer was investigated using multiple batch reactors under strict anoxic conditions. Nitrate reduction was very limited (<10%) at near-neutral pH in the absence of the organic buffer. However, nitrate reduction was greatly enhanced if the system: (1) had a low initial pH ( ～ 2–3); (2) was primed with adequate aqueous Fe2+; or (3) was in the presence of the organic buffer. In Cases (1) and (3), nitrate reduction usually was involved in three stages. The first stage was quick, and H+ ions directly participated in the corrosion of iron grains. The second stage was very slow due to the formation of amorphous oxides on the surface of iron grains, while the third stage was characterized by a rapid nitrate reduction concurrent with the disappearance of aqueous Fe2+. Results indicate that reduction of nitrate by Fe0 will form magnetite; Fe2+ (aq.) can accelerate reduction of nitrate and will be substoichiometrically consumed. Once nitrate is exhausted in the system, no more Fe2+ will be consumed. In the presence of nitrate, Fe2+ (aq) will be adsorbed onto the surface of iron grains or iron oxides; the surface-complexed Fe(II) (extracted by acetate with pH = 4.1) might be oxidized and become structural Fe(III), resulting in a steadily increasing ratio of Fe(III)/Fe(II) in the oxides formed. The transformation of nonstoichiometric amorphous iron oxides into crystalline magnetite, a nonpassive oxide, triggers the rapid nitrate removal thereafter.     

二段除钼锡法处理高钼高锡钨矿物原料制取高纯APT

在碱分解-萃取-蒸发结晶制取APT工艺中,用二段除钼锡法处理高钼高锡的复杂钨矿物原料,即:将经典的MoS3沉淀除钼法与选择性沉淀除杂法相结合,先用经典的MoS3沉淀除钼法在Na2WO4溶液中除去大部分的钼,再用选择性沉淀法处理经萃取转型后获得的高锡(NH4)2WO4溶液,以除去其中的钼和锡,钼的总去除率可达97％以上,锡的去除率可达99％以上,在结晶率为95％的情况下,生产出的APT质量达到了GB10116-88APT-0级标准。     

离子交换法回收高钼钨中矿化选液中的钨钼

笔者对离子交换法回收高钼高磷钨中矿盐酸化选液中钨钼进行了研究。采用静态交换实验方法进行了树脂的选择,结果表明DX01-A树脂和D41X-B树脂对该化选液中钨钼回收富集效果最好。固定床实验结果显示在接触时间60min,室温条件下,DX01-A树脂对钨钼的穿透容量为69.9mg/mL,D41X-B树脂对钨钼的穿透容量为21.6mg/mL。两种负载树脂用NH4Cl+NH4OH混合液解吸,解吸率接近100%。两种树脂的除杂效率也很高,除磷率99.6%～99.7%,除钙率高达99.9%。     

钨酸根离子在银、金电极上的电化学行为研究

在电化学工作站中以三电极体系研究WO₄2-在金、银电极上的电化学行为. 结果表明:298 K时,在0.05 mol/L Na₂WO₄的水溶液体系,研究分析知钨酸根离子在银、金电极上的电化学还原过程不可逆,计算得出钨酸根离子在银、金电极上的转移电子数分别为3、4. 以银作阴电极,溶液中钨酸根离子发生WO₄2-+2e→WO₃2-+O和WO₃2-+e→WO₂-+O电化学反应;以金作阴电极,溶液中钨酸根离子发生WO₄2-+2e→WO₃2-+O和WO₃2-+2e→WO₂2-+O电化学反应.      

铬天青S-正丙醇-氯化钠体系萃取分离铝

研究了铬天青S-正丙醇-氯化钠体系析相萃取分离和富集铝的行为及与一些金属离子分离的条件,结果表明,氯化钠能使正丙醇的水溶液分成两相,在分相过程中,Al³⁺和铬天青S(CAS)生成的Al(CAS)₂^-与质子化正丙醇C₃H₇OH₂⁺ 形成的缔合物［Al(CAS)₂^-］［C₃H₇OH₂⁺］能被正丙醇相完全萃取,当溶液pH值为4,正丙醇、铬天青S和氯化钠的浓度分别为30 %（V/V）、5.0×10^-4 mol/L和0.17 g/mL时,Al³⁺的萃取率达到97.8%以上,而Ru³⁺、Ir⁴⁺、Pd²⁺、Fe²⁺、Ni²⁺、Co²⁺、Cr³⁺、Mg²⁺、V⁵⁺ 和 Ag⁺基本不被萃取,实现了Al³⁺与上述金属离子的分离。对合成水样和镍铬铝合金中铝的分离和测定,结果满意。该方法在微量铝的分离和富集分析中有一定的实用价值。     

Evidence supporting a role for histidine-235 in cation binding to human 3-hydroxy-3-methyglutaryl-CoA lyase

Histidine-235 of human 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA (HMG-CoA) lyase is the second basic residue in a conserved HXH motif. This residue is solvent accessible, readily reacting with the group specific reagent diethyl pyrocarbonate. Site-directed mutagenesis has been employed to substitute alanine or aspartate for H235. Characterization of the isolated H235A and H235D lyase mutants indicates that their tertiary structure is substantially intact. The mutant proteins, like the wild-type enzyme, are stoichiometrically modified by the affinity label, 2-butynoyl-CoA. Catalytic activity of the mutants is diminished by 15-fold and Km for HMG-CoA elevated approximately 4-fold in comparison with the values for wild-type enzyme. The function of H235 is suggested by investigation of the interaction of these enzymes with the dissociable divalent cation (e.g. Mg2+ or Mn2+) that is required for activity. ESR experiments show that wild-type enzyme forms a stable binary E*M complex. In contrast, H235A and H235D proteins do not efficiently form a binary complex. Significant interaction with cation (Mn2+) only occurs in the presence of the substrate analog, 3-hydroxyglutaryl-CoA. Similarly, when cation interaction is estimated in the presence of substrate using steady-state kinetic approaches, activator constants (Ka) and divalent cation Km values are measurable but are elevated by 15-90-fold over comparable estimates for the wild-type enzyme. The data confirm our earlier suggestion that both protein and substrate contribute ligands to HMG-CoA lyase's divalent cation activator. More specifically, the current observations suggest that H235 has an important function in cation binding.