D302-Ⅱ树脂吸附铼的性能研究及应用

针对地浸采铀浸出液低含量铼的回收,研究了D302-Ⅱ弱碱性阴离子交换树脂吸附和解吸铼的性能和机制。通过静态试验考察温度、酸度、时间对树脂吸附的影响;通过动态试验考察了溶液酸度和流速的影响,并进行了解吸剂及其浓度影响试验、抗干扰试验及树脂再生的试验;用地浸采铀浸出液通过D302-Ⅱ树脂,进行模拟回收铼试验。结果表明,D302-Ⅱ树脂对铼的吸附速率快,吸附反应速率常数k=1.6×10-3s-1,半交换期t1/2=433 s。吸附酸度在pH 2.0～5.0范围内,有利于铼的吸附。吸附平衡服从Freundish吸附等温式,吸附反应放热,反应可在常温下进行。动态上柱酸度选择为pH 2.0～5.0,流速1～2 ml.min-1,铼的吸附率可达95%以上;洗脱液选择NH4OH,25倍树脂床体积的3 mol.L-1NH4OH溶液可将铼洗脱完全。地浸采铀浸出液中的共存离子不影响铼的吸附和解吸,0.5 mol.L-1H2SO4溶液可使树脂再生。树脂对铼的静态和动态吸附容量分别为166和162 mg.g-1干树脂,对浓度低至0.03 mg.L-1铼溶液吸附和解吸,回收率可达96%～102%,表明该树脂有较好的应用前景。     

协同萃取法回收地浸采铀工艺树脂中铼

介绍了伯胺和磷酸三丁酯协同萃取回收铼的实验研究,考察了水相初始pH值、萃取剂组成、相比(O/W)对铼萃取率的影响.结果表明:协同萃取体系在pH 2～10范围内铼的萃取率均在97％以上,但酸性条件下伯胺N1923溶解损失较大,水相初始pH9.5为最佳萃取酸度,以有机相30％ N1923-50％TBP-20％磺化煤油萃取铼效果最佳,并采用3％ NaOH反萃铼,萃取和反萃相比均控制1:1.铼的萃取率可达99％以上,反萃率达97％以上.萃取分配比随水相中铼初始含量增大而越大,水相中大量铀的存在不影响铼的萃取,硝酸根的存在对铼的萃取率也影响较小.硫酸地浸采铀工艺中,铀和铼分别以[ UO2 (SO4)2]2-,[ UO2 (SO4)3]4-,ReO4-阴离子形式转入地浸渡,同时被阴离子交换树脂D231吸附.适采用一定浓度硝酸盐或氯化物解吸铀工艺树脂中的铀,以10％ NH4NO3-8％ NH4OH解吸树脂中的铼.伯胺和磷酸三丁酯协同萃取法可有效用于铀工艺树脂解吸液中铼的回收,从而为铀矿中铼的回收进一步工业试验提供参数.     

辉钼矿焙烧烟气淋洗液中铼的富集

利用离子交换法对淋洗液中铼的富集进行了研究,结果表明,采用凝胶型强碱性阴离子树脂201×7可以较好地吸附淋洗液中的铼,吸附后先用5%NH4OH+5 g/L NH4Cl解吸掉大部分的钼,再用2 mol/L的NH4SCN解吸铼,可以得到含铼1 g/L以上的富铼溶液。     

高温合金酸浸液回收高纯铼酸铵的试验研究

采用D296树脂吸附—NH4SCN溶液解吸—KReO4晶体析出—C160树脂除杂等工序从高温合金酸浸液中回收高纯铼酸铵。结果表明,铼吸附率可达99.03%;当NH4SCN溶液浓度为8%、NH4SCN解吸液与负载树脂体积比10∶1、解吸流速1BVs/h时,铼解吸率为99.55%;采用10倍理论用量KCl进行浓缩结晶得到KReO4,铼结晶率达到95.14%;再经C160树脂除杂—氨水中和—浓缩结晶—1次重结晶,制得纯度达99.995%的高纯铼酸铵。     

高温合金酸浸液回收高纯铼酸铵试验研究

采用D296树脂吸附—NH4SCN溶液解吸—KReO4晶体析出—C160树脂除杂等工序从高温合金酸浸液中回收高纯铼酸铵。结果表明,铼吸附率可达99.03%;当NH4SCN溶液浓度为8%、NH4SCN解吸液与负载树脂体积比10∶1、解吸流速1BVs/h时,铼解吸率为99.55%;采用10倍理论用量KCl进行浓缩结晶得到KReO4,铼结晶率达到95.14%;再经C160树脂除杂—氨水中和—浓缩结晶—1次重结晶,制得纯度达99.995%的高纯铼酸铵。     

用D990从污酸中吸附回收铼的试验研究

进行了用D990从铜冶炼烟气淋洗污酸中吸附回收铼的试验研究。考察了H_2SO_4浓度、吸附流速、吸附时间对Re、As、Si吸附率的影响;用NH_3·H_2O对D990富铼树脂进行解吸,考察了NH_3·H_2O浓度、流速的影响。结果表明,D990对铼的吸附性较强,对As、Si有一定的富集作用,当流速4 cm/min、吸附8h时,D990树脂对铼的吸附率为90.4%;用NH_3·H_2O解吸铼,浓度为6%、流速为4 cm/min时,铼解吸率达97.3%;D990对铼的饱和吸附量为0.1 g/g D990干树脂。     

D314树脂静态分离铼与钼的实验研究

利用再生D314大孔弱碱性丙烯酸系阴离子交换树脂分离铼和钼,并研究了钼和铼的吸附和洗脱条件.结果表明,在pH值为4.0～7.0的溶液中,D314可同时吸附铼和钼;先采用8%NH3·H2O+10%NH4NO3淋洗液解吸钼,再用4%NH3·H2O淋洗液解吸铼,可实现铼和钼的分离.本法用于钼烟灰中的钼铼分离,所回收的钼可制备...     

阴离子交换树脂F3吸附铼的研究

对阴离子交换树脂F3吸附、解吸铼的条件及其抗离子干扰效果作了研究。结果表明 ,在 0～ 0 5mol/L的盐酸介质中 ,F3树脂能定量吸附铼 ,并与其他金属阳离子分离 ;吸附在树脂上的铼用少量 4 0mol/L盐酸即可完全洗脱 ;吸附和解吸过程均服从Freundlish等温吸附式。铼的静态饱和吸附容量为 2 5 9 7mg/g干树脂 。该树脂有可能成为回收铼的良好吸附剂。     

SMF-425树脂吸附和解吸铼的研究

研究了SMF-425型阴离子交换树脂在弱酸体系中吸附、解吸铼的性能和机理，结果表明，[H^ ]在0.1～1.0mol/L范围内，对铼的吸附有利，吸附平衡服从Freundish吸附等温式，吸附反应吸热，温度越高越有利于吸附。每g干树脂对铼的静态和动态饱和吸附容量分别为169.31mg、175.43mg。用2mol/L硫氰酸铵作淋洗剂，流速为2mL/min时，淋洗效果较好，结果令人满意。     

树脂富集铼的研究

用201×7强碱性凝胶型离子交换树脂对钼精矿焙烧烟尘浸出液中的铼进行分离富集工艺条件进行研究。通过对溶液中主要金属离子存在状态的分析,选择用201×7树脂对溶液中铼进行离子交换吸附,对该树脂在实验溶液中的有关吸附交换的表观吸附容量、吸附溶液pH等进行了实验研究,另外选择出了对负载树脂上铼进行有效解吸的解吸剂,并进行了动态解吸。实验结果表明:烟尘浸出液经氧化预处理后,用201×7树脂在常温,pH=9.0时可以对浸出液中的铼有效富集,树脂对铼的表观饱和吸附容量为92 mg/g;采用1 mol/L的硝酸溶液可以对负载树脂上的铼进行有效的解吸。     

8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂的制备及其吸附铀的性能

通过多步反应制备8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂(CATT-8-HQ),利用红外光谱仪、热重分析仪分别表征其结构和考察其吸附与解吸铀的性能。结果表明:在pH为4~7范围内,CATT-8-HQ对铀的吸附容量较高;对于铀初始质量浓度为500 mg/L溶液,CATT-8-HQ对铀的吸附容量达123 mg/g(干);以20g/L Na2CO3+60g/L NaHCO3作解吸剂可以将铀解吸下来,解吸率超过90%。对于实际含铀吸附尾液,用CATT-8-HQ一次摇床振荡吸附,铀质量浓度可降至0.05mg/L以下,达到国家废水排放标准。     

钼精矿浸出液中铼与钼的分离试验研究

以钼精矿浸出液为研究对象,通过离子交换试验,实现了铼与钼的有效分离。结果表明,在最佳试验条件下,即采用201#树脂为离子吸附剂,浸出液pH=8.5,流速为20mL/min时,铼的吸附率可达99.97%,其饱和吸附容量达43.66g/kg;采用9%NH4SCN为解吸剂,铼的解吸率可达99.99%,201#树脂再生性能良好,适宜循环使用。     

从高温合金电溶液中回收铼酸铵的工业试验

采用移动密实床离子交换柱吸附—固定床离子交换柱解吸—蒸发冷却结晶等工序进行高温合金电溶液中铼的高效回收工业试验。结果表明,采用移动密实床交换柱吸附—固定床离子交换柱解吸和再生,可使整个离子交换系统连续运行;采用15BVs 8%NH4SCN溶液解吸铼时,可使流出液含铼浓度降至1mg/L;采用20BVs 2mol/L H2SO4溶液使树脂再生时,再生树脂对铼吸附率仍可达99.97%,且吸附后液含铼浓度可降至0.4mg/L;采用6倍理论用量CaCl2沉钼时,钼沉淀率为99.69%;最终所得铼酸铵产品纯度达到99.99%。     

用于吸附腐殖酸的含丙烯酸骨架树脂的合成

合成了一种含有氢键供体的吸附腐殖酸的树脂,借助红外光谱和偏光显微镜对树脂结构进行表征,采用碱性含铀溶液对树脂吸附腐殖酸的性能进行测试。结果表明:含有氢键供体的树脂在含腐殖酸的碱性溶液中不吸附铀;该树脂能与水溶液中的腐殖酸通过氢键相结合实现对腐殖酸的吸附分离;在腐殖酸质量浓度200mg/L、铀质量浓度1.2g/L的溶液中,该树脂对腐殖酸的吸附容量为101.0mg/g干树脂;负载树脂用80g/L NaOH+3g/L H_2O_2溶液解吸,腐殖酸解吸率达99%。     

CL—P350萃淋树脂吸附铼和分离钼的性能研究

本文研究了CL-P_(350)萃淋树脂从硫酸溶液中提取铼和分离铜的性能。静态实验表明,不同酸液中DR_c值顺序是H(?)SO_4>HC1>HNO_3。在H_2SO_4浓度为3mol/L时,D_(Rc)=203.8mL/g,Dm_o=0.51mL/g;二者的分离系数B_(Rc)Mo有最大值399.6。D_(Rc)随温度升高而降低。动态实验表明,[Re]=0.372g/L的溶液和[Re]=0.372、[Mo]=0.96g/L的混合液分别流经柱床时,铼的动态饱和吸附容量均大于32mg/g,铼钼分离时铼的回收率接近90％.     

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%。     

IPN弱碱树脂吸附铼的行为及热力学性质

本文研究了IPN弱碱树脂从弱碱性介质中吸附铼的行为和热力学性质。实验结果表明,在PH=9.0—10.0范围内,该树脂能有效地吸附铼,而钼仅有少量被吸附,铼钼分离系数高达1506;树脂对铼的静态平衡交换容量和动态操作容量分别为804、805.3mg/g树脂;被吸附的铼用8％HN_3·H_2O+10％NH_4NO_3混合液淋洗,淋洗率为99.32％。树脂以阴离子交换机理吸附ReO_4~-。测定并求算了吸附过程的热力学函数。其值分别为ΔH~0=-9.62kJ/mol,ΔG~0=-10.00kJ/mol,ΔS~0=1.3J/mol·K。     

载铁生物炭的制备及其在含铀矿井水处理中的应用

研究了用杨木炭制备载铁生物炭(FeBC)并用于从含铀矿井水中吸附铀,通过静态试验考察了溶液pH、初始铀质量浓度、反应时间、固液质量体积比、反应温度对FeBC吸附去除铀的影响;模拟某含铀矿井水化学组成,通过动态试验考察了FeBC对铀的吸附量及吸附性能。结果表明:在初始铀质量浓度20 mg/L、固液质量体积比0.1 g/100 mL、反应时间60 min、反应温度25℃条件下,FeBC对铀的吸附效果较好;在吸附原液铀质量浓度2 mg/L、流量5 mL/min条件下,用50 g FeBC吸附铀,铀吸附量为6.8 mg/g,饱和吸附量为7.2 mg/g,吸附性能良好。     

石煤提钒后液中钼的回收

用离子树脂交换法回收石煤提钒后液中的钼,首先通过树脂选择实验选出最佳树脂D314,然后用动态方法研究不同条件对D314树脂吸附性能的影响。结果表明在pH=3、吸附接触时间90 min、钼浓度10.24 g/L时,D314树脂对钼的吸附性能最好,工作吸附容量可达162.8 mg/mL,负钼树脂在解吸剂氨水浓度为12%、解吸时间90 min时,解吸效果较好。     

从高浓度硫酸体系中提取铀的螯合树脂的研制

借助化学改性手段合成以聚苯乙烯为骨架的氨基磷酸酯(SAPP)螯合树脂,利用红外光谱、比表面积仪等对树脂结构进行表征,考察了SAPP树脂的耐酸性、对铀的吸附与解吸性能。结果表明:溶液酸度接近100g/L(以硫酸计)时,SAPP树脂对铀的吸附容量可保持在110 mg/g(干)以上;在实际的铀矿石浸出液中,SAPP树脂对铀的吸附容量达60mg/g(干);用2mol/L硫酸溶液对负载铀的SAPP树脂进行静态淋洗,铀解吸率可达100%。