杂质离子对不同萃取体系下镍钴分离的影响研究

分别考察了微生物浸出液中主要杂质离子(Mg2+,Ca2+,Fe2+,Fe3+)对Cyanex272-P507协萃体系、Cyanex272萃取体系和P507萃取体系在低p H值条件下分离回收模拟微生物浸出液中低含量钴镍的影响。研究发现杂质离子对3种萃取体系的钴萃取率和钴镍分离系数均有较大影响,其中Fe3+的影响最大,而杂质离子对镍萃取率影响不大,其仍保持在较低水平。3个萃取体系中Cyanex272萃取体系是受杂质离子影响最严重的萃取体系,少量杂质离子的增加就会使其钴镍分离系数以及钴萃取率发生显著的下降,而Cyanex272-P507协萃体系受杂质离子影响次之,P507萃取体系受影响最小。在杂质离子浓度较低时,相对于其他两个体系,Cyanex272-P507协萃体系可以实现更低的杂质离子萃取率。运用Cyanex272-P507协萃体系萃取分离钴镍时,为尽量降低杂质离子对钴萃取率和钴镍分离系数的影响,钴镍料液中所含杂质离子Mg2+,Ca2+,Fe2+,Fe3+的最高含量分别是:90.0,21.0,52.0,8.8 mg·L-1。     

Versatic10萃取分离微生物浸出液中钙镁和低含量镍钴

以Versatic10为萃取剂从含镍、钴、钙、镁离子的合成硫酸盐溶液中萃取分离镍、钴离子。在25℃、振荡强度200r/min、振荡时间4 min的条件下,Versatic10萃取镍、钴离子的最佳条件为:初始pH2.5、相比O/A=1/3、皂化率60%。用去离子水(pH=6.50)对负载有机相按相比O/A=1/1洗涤2次,钙、镁离子的共萃率均可降至0.5%以下。用2mol/L硫酸按相比O/A=1/1反萃时,镍、钴的反萃率均在99%以上。     

苹果酸和甘油作用下α-半水石膏晶体形貌和粒度的协同调控研究

利用脱硫石膏制备高附加值的高强度α-半水石膏是拓展其利用途径的重要策略,而晶体形貌和粒度又是影响α-半水石膏品质的重要因素。以甘油水溶液为反应介质,苹果酸为媒晶剂,深入考察了苹果酸添加量和甘油浓度对晶体形貌和粒度影响,结果发现苹果酸通过与α-半水石膏晶体表面的钙质点发生络合吸附的方式主要实现对晶体形貌的调控,甘油的主要作用在于对晶体粒度的控制,其影响不是通过甘油直接在晶体表面吸附或者影响苹果酸吸附实现的。最终通过调控苹果酸添加量和甘油浓度实现了对α-半水石膏晶体形貌和粒度的协同调控并制备出具有相似形貌不同粒度的晶体。当甘油浓度为45%、苹果酸加入量为37.09×10-4 mol·kg-1时,可以生成平均粒度为18 μm左右的晶体;当甘油浓度为75%、苹果酸加入量为18.54×10-4 mol·kg-1时,可以生成平均粒度为5 μm左右的晶体。      

硫酸浸出磷石膏中稀土的动力学研究

针对磷石膏中稀土元素的浸出，已有很多研究报道，但对于浸出动力学研究却很少。文章以硫酸为浸取剂深入研究了磷石膏中稀土浸出的动力学。研究表明:浸出温度和时间的增加均可提高稀土的浸出率，浸出温度80 ℃时，稀土总浸出率最大可达55.8%，其中Y的浸出率最大，为63.9%；稀土的浸出与二水硫酸钙的溶解具有很强的线性相关性；动力学模型拟合表明:磷石膏中稀土浸出反应是受扩散和界面传质混合控制的，浸出反应的表观活化能E_a=9.10 kJ/mol。      

晶面活性对丁二酸调控α-半水硫酸钙晶体形貌的影响

晶体形貌决定了α-半水硫酸钙(α-HH)的物化性质与应用领域。本文采用第一性原理计算和Wulff构型理论揭示了晶面活性差异对丁二酸调控α-HH晶体形貌的影响。结果表明：α-HH的(204)晶面是晶体形貌调控的关键晶面。(204)晶面上Ca²⁺连续分布且密度高，导致(204)晶面活性高，有利于媒晶剂作用。丁二酸以O—Ca离子键形式环状吸附在α-HH的(204)晶面。α-HH的高活性晶面优先被媒晶剂吸附并抑制，使晶体形貌沿高活性晶面方向缩短，过量的媒晶剂使晶体各晶面生长均被抑制，实现晶体形貌调控。