有机丁二酸的络合萃取研究

研究采用Lewis碱类萃取剂甲基异丁基甲酮(MIBK)、正辛醇、磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂对丁二酸稀溶液进行络合萃取,探讨了丁二酸的初始浓度、pH值和温度等对萃取的影响。随初始浓度增大,平衡分配系数D和萃取率E相应增大。当pH≤4时,D和E受pH影响不大;当4.0≤pH≤9.0时,随着pH增大,D下降,E明显降低;当pH≥9.0时,D趋于0,E只有10%左右,因此,在pH=1.0~4.0之间进行萃取,效果最佳。该萃取是一个放热过程,升高温度不利于萃取。     

二(2-乙基己基)磷酸钠离子交换萃取氨基葡萄糖盐酸盐的研究

氨基葡萄糖盐酸盐极性大,传统物理萃取方法分离效果不理想,今采用离子交换萃取方法用二(2-乙基己基)磷酸钠萃取氨基葡萄糖盐酸盐溶液。测定了氨基葡萄糖盐酸盐初始浓度、萃取温度、萃取剂初始浓度、以及pH值对分配系数的影响。结果表明,在其他实验条件相同的情况下,分配系数随温度变化不明显,随二(2-乙基己基)磷酸钠初始浓度增加而增大,随氨基葡萄糖盐酸盐初始浓度增加而减少,随pH值增加先增大后减小;氨基葡萄糖盐酸盐低浓度下的分配系数远大于其高浓度下的分配系数;为获得最佳萃取效果,萃取平衡体系要尽量接近中性。建立了分配系数模型,并讨论了四种特殊情况下的分配系数表达式。研究结果为工业用离子交换萃取法分离氨基葡萄糖盐酸盐提供了一定的技术依据。     

三辛胺络合萃取分离一氯乙酸和二氯乙酸

以三辛胺(TOA)工业品为萃取剂、正己烷为稀释剂,研究了一氯乙酸和二氯乙酸(质量比为322:1)水溶液的萃取分离特性,考察了温度和初始萃取剂浓度对萃取平衡的影响,建立了TOA萃取一氯乙酸和二氯乙酸的数学模型。结果表明,两酸分配系数随温度升高而增大,但影响有限;随萃取剂初始浓度的增大,一氯乙酸分配系数随之增大,二氯乙酸分配系数先升后降。基于TOA的表观碱度,建立了二氯乙酸单溶质模型,解释了其分配系数随萃取剂浓度增大先升后降的特殊规律;在此基础上,考虑协同萃取的影响,建立了双溶质萃取模型。上述研究为一氯乙酸工业品的进一步提纯分离提供了指导。     

草酸与乙醛酸的萃取分离

以草酸和乙醛酸的稀溶液为分离对象 ,采用三辛胺 (TOA)为萃取反应剂、正辛醇为稀释剂 ,研究了单溶质、双溶质有机酸的萃取分离特性 ,测定了溶液pH值、萃取反应剂的浓度等因素对双溶质有机酸萃取的影响 ,提出了萃取的化学反应发生在有机相中的假定 ,建立了TOA萃取草酸的数学模型 .实验结果表明 ,草酸与TOA的萃合物有 1∶1和 1∶2两种形式 .在本实验的条件范围内 ,草酸的分配系数较乙醛酸大 ,且随溶液pH值的增大而下降 ,草酸对乙醛酸的分离系数随pH值的增大而减小 .随萃取反应剂浓度的增大 ,两酸的分配系数皆随之增大 ,分离系数也随之增大 ,而且对于高浓度的萃取反应剂在较高的溶液pH值下草酸仍具有较大的分离系数 .采用单溶质萃取反应平衡常数及纯稀释剂中双溶质的分配系数预测双溶质萃取的结果 ,预测值与实验值相当接近     

仲辛基苯氧乙酸萃取Zn(II)的性能

研究了一种新型萃取剂仲辛基苯氧乙酸(CA–12)的皂化以及从盐酸介质中萃取Zn(II)的性能. 考察了萃取温度、平衡水相酸度、萃取剂浓度等因素对萃取的影响. 氨水皂化CA–12的最佳条件是使用含有1.0 mol/L NaCl的稀氨水制皂、皂化率为80%；分配比随平衡水相酸度的增加而减小，且lgD与pH呈线性关系，其斜率约为2；分配比随萃取剂初始浓度的增大而增大；初始酸度pH=6.0~6.5、萃取剂初始浓度CHA>0.10 mol/L时，水相中0.01 mol/L Zn(II)几乎被定量萃取. 计算得到了CA–12从盐酸介质中萃取Zn(II)的过程热效应DH=3.28 kJ/mol.     

PTFE中空纤维膜萃取烟酸工艺研究

以氢氧化钠溶液为萃取剂,采用PTFE中空纤维膜萃取料液中的烟酸,考察了料液相烟酸的初始浓度、料液相初始pH值、料液相与萃取相流量比、萃取剂的初始浓度对烟酸萃取率(η)的影响。结果表明,随着料液初始浓度增大,η增大,当烟酸浓度0.9 g/L时,η减小,但膜通量基本不变,即存在一个最大膜通量,此时烟酸浓度变化对传质无影响;烟酸料液存在一个最佳pH值为4~5;萃取相氢氧化钠浓度增大,η增大;存在一个最佳相流量比(Q料/Q萃)为2.1;温度升高有利于膜萃取。     

溶剂萃取法分离水溶性甘草黄酮

以三烷基氧化膦(Trialkylphosphine Oxide, TRPO)石油醚溶液为萃取有机相,从甘草浸提液中对水溶性甘草黄酮进行了萃取分离. 正交实验表明,TRPO浓度是影响总黄酮萃取的显著因素,相比(A/O)的影响次之,pH值的影响最小. 在pH 5~8的范围内总黄酮萃取率随pH值升高而逐渐下降;在pH 5~6的范围内甘草酸的萃取率随pH值升高迅速降低,在pH 6以上几乎降为0;总黄酮萃取率随相比的增大而减小,随萃取剂浓度的增大迅速提高;总黄酮的萃取率随温度的升高而下降,说明萃取黄酮的反应是放热反应. TRPO萃取甘草甙的萃合比为3. 通过溶剂萃取方法可实现水溶性甘草黄酮和甘草酸的分离.     

PTFE中空纤维膜萃取苯甲酸工艺研究

以氢氧化钠溶液为萃取剂,采用PTFE中空纤维膜萃取料液中的苯甲酸,考察了料液相苯甲酸的初始浓度、料液相初始pH、料液相与萃取相流量比、萃取剂的初始浓度对苯甲酸萃取率(η)的影响。结果表明,随着料液初始浓度增大,η增大,当苯甲酸浓度1 g/L时,η减小,但膜通量基本不变,即存在一个最大膜通量,此时苯甲酸浓度变化对传质无影响;料液的pH值下降,η增大;萃取相氢氧化钠浓度增大,η增大;存在一个最佳相流量比(Q料/Q萃)为1.8。另外,温度升高有利于膜萃取。     

萃取净化电镀含镍废水研究

研究了二壬基萘磺酸(DNNSA)反胶团溶液萃取净化含镍废水中Ni2+的工艺条件。考察了油水比、萃取时间、萃取剂含量、初始Ni2+含量以及温度对萃取的影响。结果表明:当DNNSA浓度为0.1 mol/L时,混合30 min后萃取率基本不变,可视为萃取过程达到平衡;萃取分配比随萃取剂含量的增大而增大,说明萃取的Ni2+不是简单的溶入DNNSA反胶团,而是与反胶团发生了化学反应;萃取反应为吸热反应,升高温度有利于萃取,过程热效应为10.28kJ/mol;萃取剂DNNSA萃取Ni2+的萃取容量为84.65 mg/g。负载镍的有机相可采用硫酸反萃。     

三烷基氧磷萃取对氨基苯酚的性能

以三烷基氧磷(TRPO)为反应萃取剂,研究了稀释剂种类、溶液pH值等因素对对氨基苯酚稀溶液反应萃取分配系数(D)的影响,提出了同时考虑反应萃取和物理萃取作用的分配系数的表达式.结果表明：TRPO对对氨基苯酚的萃取主要通过与其中性分子的氢键缔合和溶剂化效应实现,D值的变化与中性分子的摩尔分数有关;稀释剂的极性对对氨基苯酚的萃取影响较小;除20%TRPO/正庚烷体系外,拟合实验数据得到的表观萃取平衡常数变化较小;体系的物理萃取分配常数则随TRPO浓度的增大而增大,且符合稀释剂和TRPO的物理萃取能力的简单加和;酸性、碱性和中性的反应萃取剂都可有效地萃取对氨基苯酚,萃取能力为二(2-乙基己基)磷酸＞ TRPO ＞ 三烷基胺,相应的操作pH值为2～3、4～5和6.5～7.5,应用时可根据体系的pH值范围选用相应的萃取剂,而不必调节溶液的pH值.     

萃取-Fenton氧化法预处理富马酸生产废水

采用萃取-Fenton氧化相结合的工艺来预处理富马酸生产废水,考察了萃取剂种类、油水体积比、萃取剂与稀释剂体积比、萃取反应pH值、温度等因素对萃取效果的影响,同时研究了Fenton氧化法对萃取后废水的进一步处理效果,结果表明：以磷酸三丁酯为络合萃取剂,异辛醇为稀释剂,最佳油水体积比为0.8,最佳稀释体积比为V（萃取剂）∶V（稀释剂）=3∶1,最佳pH值为废水初始pH值,一次萃取废水CODCr去除率为73%;对萃取后废水采用Fenton氧化法进一步处理,H2O2投加量为9/5 Qth（理论投加量）,n（Fe2＋）∶n（H2O2）=1∶4,反应最佳pH值为3,反应时间为1 h,处理后废水CODCr质量浓度降至1 000 mg/L,总的CODCr去除率达到96.5%。     

一种咪唑啉类缓蚀剂在油水两相间的传质影响因素研究

通过苯甲酰氯与咪唑啉中间体反应,研制了一种苯甲酰胺-乙基-油酸咪唑啉缓蚀剂MZL-1。利用紫外分光光度计研究了缓蚀剂MZL-1在油水两相之间的分配系数,利用挂片法研究了油水共存条件下缓蚀剂MZL-1缓蚀效果的影响因素。结果表明,缓蚀剂MZL-1在油水两相中的分配系数随着温度和缓蚀剂浓度的增加而增大,分配系数随着盐浓度的增大而减小。实验温度、缓蚀剂和盐酸的浓度影响缓蚀剂缓蚀效果的3个重要因素,在油水共存(体积比1∶1)的环境中,当缓蚀剂MZL-1浓度为50 mg/L时,其对N80钢的缓蚀率为62.50%。     

一种咪唑啉类缓蚀剂在油水两相间的传质影响因素研究

通过苯甲酰氯与咪唑啉中间体反应,研制了一种苯甲酰胺-乙基-油酸咪唑啉缓蚀剂MZL-1。利用紫外分光光度计研究了缓蚀剂MZL-1在油水两相之间的分配系数,利用挂片法研究了油水共存条件下缓蚀剂MZL-1缓蚀效果的影响因素。结果表明,缓蚀剂MZL-1在油水两相中的分配系数随着温度和缓蚀剂浓度的增加而增大,分配系数随着盐浓度的增大而减小。实验温度、缓蚀剂和盐酸的浓度影响缓蚀剂缓蚀效果的3个重要因素,在油水共存(体积比1∶1)的环境中,当缓蚀剂MZL-1浓度为50 mg/L时,其对N80钢的缓蚀率为62.50%。     

双水相法回收异戊酰螺旋霉素生产废水中的螺旋霉素

建立了乙醇- K2HPO4双水相体系萃取螺旋霉素的方法,对测得的双水相体系的双节线数据进行拟合,并系统研究了K2HPO4浓度、乙醇浓度、螺旋霉素初始浓度、萃取温度和体系pH对分配系数和萃取率的影响。结果表明,双水相萃取螺旋霉素是自发进行、吸热熵增的过程。当K2HPO4质量分数为20%,乙醇质量分数为16%,萃取温度为25℃,体系pH为9.2~9.5时,分配系数可达36.66以上,萃取率可达97.11%以上。其中,当体系"pH = 9.5" 时,分配系数达到47.52,萃取率达到97.97%。乙醇-K2HPO4双水相体系萃取螺旋霉素的纯化倍数及萃取率高,而且所用成相物质乙醇和K2HPO4可以回收重复使用,避免了二次污染,为处理含螺旋霉素的异戊酰螺旋霉素生产废水提供了新的方法。     

PTFE中空纤维膜萃取对苯二胺工艺研究

以硫酸溶液为萃取剂,采用PTFE中空纤维膜萃取料液中的对苯二胺,考察了料液相对苯二胺的初始浓度、料液相初始pH、料液相与萃取相流量、萃取剂的初始浓度对对苯二胺萃取率(η)的影响。结果表明,随着料液初始浓度增大,η增大,当对苯二胺浓度0.8 g/L时,η减小,但膜通量基本不变,即存在一个最大膜通量,此时对苯二胺浓度变化对传质无影响;对苯二胺料液的pH增大,η增大;萃取相硫酸浓度增大,η增大。另外,温度升高有利于膜萃取。     

发酵液中丁酸络合萃取分离条件的研究

研究了络合萃取-反萃法从发酵液中分离丁酸的工艺条件.比较了不同萃取体系,在以三辛胺为萃取剂、正辛醇为稀释剂的萃取体系,三辛胺体积分数为40％,发酵液初始pH值为2-3,萃取相比(体积比)为0.3时,分配系数和萃取率均达到较高值,分别为t3.91和80.67％.增大相比能进一步提高萃取率,但萃取剂使用量将增大.2级萃取能...     

氯仿萃取回收己内酰胺的研究

以萃取回收甲苯法生产己内酰胺废液中的己内酰胺为目的,选择氯仿作萃取剂,进行了萃取回收己内酰胺的研究。考察了原料液的pH、萃取温度、萃取时间等因素对氯仿萃取己内酰胺过程的影响。结果表明,在酸性条件下该萃取过程分配比随pH的升高而增大,当pH=7时分配比最大;萃取过程为快速过程,20 min即可达到萃取平衡;水相中硫酸铵和1-磺酸基环己烷羧酸对萃取过程有盐析效应,使分配比增大;萃取过程受温度影响不大,焓变值ΔH=2.86 kJ/mol。实验确定了pH=7时己内酰胺在有机相与水相中的分配平衡关系,当有机相和水相体积比为1时,三级错流萃取的萃取率可达到98%以上。同时,进行了工业废水的萃取验证实验,结果表明,氯仿对废水中己内酰胺的萃取效果良好。     

反胶团萃取磷酸溶液中的镁

研究了萃取剂二壬基萘磺酸(DNNSA)从磷酸介质中萃取Mg(Ⅱ)的性能.考察了萃取时间、水相P2O5浓度、萃取剂浓度、初始镁离子浓度、萃取温度等因素对萃取的影响.研究表明:当萃取剂浓度为0.5mol·L-1时,混合40min后,萃取率E基本保持不变,可视为萃取过程达到平衡;该萃取过程为阳离子交换反应,磷酸浓度越高萃取越难,该法适用于低浓度磷酸的净化;萃取反应为吸热反应,计算得到了DNNSA从磷酸介质中萃取Mg(Ⅱ)的过程热效应(△H1)为37.04KJ·mol-1;萃取分配比随萃取剂浓度的增加而增大,这说明萃取的镁离子不是简单地增溶入DNNSA的反胶团,而是与反胶团发生了化学反应.用Levenberg-Marquardt算法进行非线性回归拟合确定了萃合物的组成为MgD2·6HD,萃取的表观平衡常数(K)为59.60.     

1,3-二元脂肪醇萃取硼酸的平衡特性

基于1,3-二元脂肪醇的溶剂萃取法在盐湖卤水提硼方面有广阔的应用前景,系统研究了两种1,3-二元脂肪醇萃取剂:2-乙基-1,3-己二醇(EHD)和2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)对硼酸的萃取性能,分别考察了萃取剂浓度、原料液pH、硼酸浓度、氯化镁浓度以及温度等因素对硼酸分配系数的影响。实验结果表明,温度为303.15 K,原料液中硼酸浓度为0.0185 mol·L^-1,EHD和BEPD甲苯溶液中浓度均为0.4 mol·L^-1时,硼酸的分配系数分别达到9.43和8.25。高浓度的萃取剂和较低的原料液pH条件对提高分配系数有利;分配系数随原料中硼酸浓度和反应温度的升高而降低,1,3-二元脂肪醇萃取硼酸的过程为放热过程;氯化镁存在下的盐析效应也有利于硼酸的萃取分配。     

Aliquat 336萃取醋酸的平衡特性

选择Aliquat 336为萃取剂 ,氯仿、正辛醇和煤油为稀释剂 ,醋酸稀溶液为分离溶质 ,研究了稀释剂种类、反应剂浓度、水相 pH值、溶质在水相的浓度等因素对醋酸萃取分配系数的影响 ,分析了Aliquat 336萃取醋酸的机理 ,并在此基础上建立了描述萃取平衡的数学模型 .结果表明 :萃取结果基本符合反应剂与稀释剂的简单加和 ;稀释剂对萃取效果的影响显著 ,随Aliquat 336浓度的增大 ,氯仿和煤油为稀释剂时的萃取能力较正辛醇增加得快 ;随 pH值的变化D存在一个最大值 ,该值只与反应剂在有机相中的浓度有关 .Aliquat 336萃取醋酸存在阴离子交换和化学缔合两种机制 ,表观的阴离子交换反应平衡常数K₁在有稀释剂的条件下比纯反应剂时有所增大 ,其中氯仿的影响相对较大 ,表观的化学缔合反应平衡常数K₂ 在有稀释剂的条件下表现为 ,惰性稀释剂煤油对K₂ 的影响不明显 ,氯仿具有强化的作用 ,而正辛醇具有削弱Aliquat 336与醋酸化学缔合的能力 .