不同稀释剂中t-BAMBP萃取铷铯的研究

研究了以t-BAMBP作萃取剂,分别以二甲苯和二乙苯作稀释剂对铷、铯的萃取行为.考察了萃取温度、t-BAMBP浓度、振荡时间、振荡速度、料液相碱度与萃取相比对萃取的影响,比较两种稀释剂在各因素不同的影响.实验结果表明:二甲苯作稀释剂,铷、铯的分离系数较小,但其分配比较高;二乙苯作稀释剂,铷、铯的分离系数较大,但其分配比较低;温度对萃取的影响在二甲苯作稀释剂时更明显且低温对铷、铯萃取有利;不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,铷、铯的分配比及分离系数均随t-BAMBP浓度的增加而增高,但浓度过高时粘度增加,影响分相速度;不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,t-BAMBP萃取铷、铯反应较快,在5 min内达到平衡;振荡速度对萃取的影响在二乙苯作稀释剂时更明显,得出最佳振速为180～200 r·min(-1);不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,铷、铯的分配比及分离系数均随料液相碱度的提高而增高,综合考虑最佳OH(-)浓度为1.0mol·L(-1);二甲苯与二乙苯作稀释剂时分别在萃取相比O/A为1/1和2/1时分配比及分离系数达最大值.     

叔-BAMBP萃取分离铷、铯工艺研究

本文以叔-BAMBP〔4-叔丁基-2(2-甲苄基)苯酚〕为萃取剂,进行了从江西宜春锂云母-石灰法提锂、钾母液中萃取铷和铯的工艺研究。达到的技术经济指标为,金属收率,铯>98%,铷>94%;产品质量:CsCl 与 RbCl 纯度均大于99.6%,超过美国 KBI 公司同类产品工业级典型值;原材料单耗:CsCl115.69元/kg,RbCl104.61元/kg,本工艺与常用的复盐沉淀法相比,具有流程简单、金属收率高、产品质量好及生产成本低等优点。     

t—BAMBP联合萃取铷铯

研究了用t-BAMBP作萃取剂、二乙苯作稀释剂从锂云母-石灰石烧结法提锂母液中联合萃取铷、铯工艺中各种因素的影响。     

t-BAMBP萃淋树脂的合成及其对铯的吸附性能研究

研究了以大孔聚苯乙烯树脂为载体合成t-BAMBP萃淋树脂,考察了t-BAMBP萃淋树脂对铯的吸附性能。根据致孔剂正庚烷、交联剂二乙烯苯用量对大孔聚苯乙烯树脂载体孔径、孔容积和比表面积的影响,确定载体最佳合成条件为:正庚烷50g,二乙烯苯30g,苯乙烯20g,在80℃、搅拌速度120~150r/min条件下悬浮聚合10h。以二氯乙烷为稀释剂、t-BAMBP为萃取剂,对该载体进行浸渍合成负载量为50%的萃淋树脂。通过静态和动态吸附试验,考察了溶液pH、吸附时间、原液Cs+质量浓度、循环使用次数等因素对该萃淋树脂吸附铯的影响。试验结果表明:在溶液pH为13、溶液中Cs+质量浓度为80~500mg/L条件下吸附4h,t-BAMBP萃淋树脂对铯的饱和容量为13.7mg/g(干);负载树脂解吸性能良好,以0.5mol/L HCl溶液为淋洗剂,铯解吸率达86%;该萃淋树脂重复使用10次,吸附性能依然良好。     

萃取法从高盐废液中分离铷铯并制备氯化铯产品

采用t-BAMBP－磺化煤油系配置的有机相对含铷、铯的高盐废液进行除钾试验,然后进行萃取分离试验,分别探索了硫酸铝用量与pH对除钾的影响,萃取过程中料液pH、萃取剂浓度、萃取时间、萃取相比、萃取级数对铷、铯萃取率,以及洗涤过程中洗涤相比、洗涤级数对铷铯洗脱率的影响。研究表明,料液pH=12.5、萃取相比O/A=1、选用1 mol/L萃取剂在室温下萃取5 min,铯萃取率可达99.95%。对高盐废液进行11级萃取(6级萃取、3级洗涤、2级反萃)连续试验,有机相中铯萃取率达99%以上,65%的铷留在水相中,可以较好地将铷与铯分离。最终制备出纯度98.3%的氯化铯产品。     

含铷多金属矿石浸出液中铷、钾的萃取分离

研究了采用t-BAMBP+磺化煤油萃取体系,从含铷钾矿石浸出液中萃取分离铷和钾,考察了萃取剂浓度、萃取相比(V_o/V_a)、溶液碱度、萃取时间对铷、钾萃取率的影响。结果表明:在t-BAMBP浓度1.2 mol/L、V_o/V_a=3/2、溶液中[OH~-]为0.9～1.0 mol/L、萃取时间3 min条件下,经过4级逆流萃取,铷萃取率达99.52%,钾萃取率为29.90%,铷、钾分离效果较好。     

t-BAMBP萃取钾铷机理研究

研究了t-BAMBP萃取钾铷的机理。以斜率法研究了分配比D与pH以及ROH浓度的关系,证明该反应为阳离子交换反应,萃合物组成为MOR·ROH_(o)(M为Rb~+、K~+),萃取反应式为M_(a)~++2ROH_(o)+OH_(a)~-MOR·ROH_(o)+H_2O。对钾、铷的饱和负载有机相进行了红外光谱分析,与空白有机相比,负载有机相的波峰强度降低,位置发生偏移,说明在碱性溶液中,被萃取的M~+与H~+发生阳离子交换反应生成酚酸盐。在特定的萃取条件下,铷的萃取饱和容量为4.5g/L,t-BAMBP具有较强的萃取铷的能力。     

添加剂对Ln(NPh2)3催化丙烯腈聚合性能的影响

考察了Ln(NPh2)3(Ln=Sm,Yb;Ph=C6H5)在两种非茂类添加剂(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚ArOH,乙酰乙酸乙酯EAH)存在下催化丙烯腈聚合反应的性能。结果表明,Ln(NPh2)3添加ArOH后,催化活性总体下降;添加1份EAH后,催化活性有所提高;添加2份EAH后,催化活性又降低。催化聚合活性随反应温度、催化剂用量和单体浓度的提高而提高。     

(PMAP+TTA+DMHMP)三元萃取剂协同萃取Lu(Ⅲ)的研究

本文研究1-苯基-3-甲基-4-乙酰基吡唑啉酮-5(PMAP或HA)、2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA或HA′)和甲基膦酸二(1-甲庚)酯(DMHMP或B)三元萃取剂的甲苯溶液从高氯酸钠底液中萃取Lu(Ⅲ),发现有明显的三元协萃效应。用斜率法测得两种三元协萃络合物,其组成分别为LuA_2A′B及LuAA′_2B,其三元协萃平衡常数分别为K_(A_2 A′B)=2.32及K_(AA′_2B=0.35(25℃),同时还测定了PMAP单独萃取Lu(Ⅲ)的萃合物组成为LuA_3,其萃取平衡常数K_A=1.68×10~(-4)(25℃);PMAP与DMHMP协萃Lu(Ⅲ)的二元协萃络合物组成为LuA_3B,其二元协萃平衡常数K_(AB)=0.97(25℃)。     

低浓度铷的萃取分离试验研究

针对低品位含铷矿石的低铷高钾、钠浸出液,研究了采用溶剂萃取法分离铷和钾、钠,考察了萃取剂浓度、料液碱度、相比等对萃取分离效果的影响,并进行了串级模拟试验。有机相为1.0 mol/L t-BAMBP+二甲苯,料液碱度N_k为0.8～1.0,洗涤剂为纯水,反萃取剂为1 mol/L盐酸。结果表明:在萃取相比(V_O/V_A)为3/1、洗涤相比(V_O/V_A)为5/1、反萃取相比(V_O/V_A)为10/1,萃取、洗涤和反萃取时间均为2 min,3级萃取、7级洗涤、2级反萃取条件下,铷与钾、钠得到较好分离,反萃取液中[Rb~+]/[K~+]和[Rb~+]/[Na~+]为476,铷回收率达87%。     

离子液体作为绿色介质应用于盐湖卤水中锂提取的研究

离子液体是一种绿色溶剂,它作为萃取介质可避免传统湿法冶金因有机溶剂挥发产生的环境污染.制备6种1-烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体,然后以离子液体(IL)、磷酸三丁酯(TBP)和三氯化铁(FeCl<,3>)分别为萃取介质、萃取剂和协萃剂建立盐湖卤水锂萃取研究模型,以此考察离子液体和萃取条件对锂萃取影响.锂的萃取率随离子液体中烷基碳原子数的增加而增加.但碳原子数超过8的离子液体在室温下呈固态,在萃取过程中出现第三相.因此,1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐被确定为萃取介质.该体系的最佳萃取条件是:TBP/IL:9/1(v/v),水相酸度:0.03 moI·L<'-1>HCl,相比(O/A):1:1和Fe/Li:2:1.在此条件下,锂的单次萃取率和反萃率分别是87%和90%.有机相重复利用十次锂的萃取率变为77%,但水洗有机相去除反萃时带入的HCl锂的萃取率又上升至88%.机制研究表明,Li<'+>与TBP和FeCl<,3>形成极性较小的LiFeCl<,4>·2TBP络合物而被萃取进入有机相,在有机相中加入盐酸因H<'+>极化能力强于Li<'+>而将Li<'+>置换使Li<'+>重新进入水相.LiFeCl<,4>·2TBP在弱极性的离子液体中溶解度优于非极性的溶剂煤油,因此离子液体萃取体系具有更高的锂萃取效率和容量.此外,还进行了盐湖卤水萃取锂的串级实验,结果表明经过三级萃取和二级反萃锂的总提取率大于97%,有机相中镁/锂降低至2.2左右.     

黑云母浸出液富集回收锂

根据浸出液中离子的特点,采用碳酸盐沉淀锂和钙,除钙渣经过硫酸浸出,浸出液采用冠醚类萃取剂14C4分离回收锂。萃取条件为：萃取剂浓度0.5 mol/L、氯仿作为稀释剂、pH=10.0～11.0、萃取时间4 min、萃取温度40℃、萃取相比1?1,锂三级萃取率达到98.21%。负载有机相采用2 mol/L盐酸溶液单级反萃,反萃时间2 min,相比O/A=4,锂单级反萃取率达到98.6%,锂浓度可以达到11.90 g/L。     

t—BAMBP萃取分离铷,铯

用t-BAMBP-二乙苯+磺化煤油体系从锂云母-石灰石烧结法提钾母液萃取分离铷、铯,得到较佳相比,测定了萃取和洗涤等温线,用图解法估计了理论级数。在箱式混合澄清槽中进行中间工厂试验,获得较高纯度的CsCl和RbCl产品。本法收率高,成本低,工厂投入批量生产的经济效益较好。     

H2BPMPBD和PMTFP协同萃取Ln(Ⅲ)的研究

研究了1,4-双(1'-苯基-3'-甲基-5'-氧代吡唑-4'-基)丁二酮(H2BPMPBD,简写为H2A)和1-苯基-3-甲基-4-三氟乙酰基吡唑酮-5(PMTFP)的氯仿溶液从硝酸介质中对Ln(Ⅲ)的协同萃取.用斜率法确定了萃合物的组成为LaA·HA·PMTFP,考察了萃取剂浓度和溶液酸度对萃取机理的影响,测定了半萃取pH1/2值和萃取反应平衡常数Ks.c.,求得了反应的焓变和熵变.     

三元协萃体系机理的研究—PMBP-DAMP-DPSO-Er(ClO_4)_3-C_6H_5CH_3体系

本文研究了1—苯基—3—甲基—4—苯甲酰基吡唑酮—5(PMBP或HA)与甲基膦酸二异戊酯(DAMP)和二苯基亚砜(DPSO)三元混合萃取剂的甲苯溶液在高氯酸介质中对Er(Ⅱ)的协同萃取。测得了三元协萃络合物的组成为ErA_3·DAMP·DPSO,三元协萃平衡常数K_(311)=4.6×10~3。讨论了三元协萃络合物的可能结构式。同时还研究了PMBP与DAMP二元混合萃取剂的甲苯溶液对Er(Ⅱ)的协同萃取。测得了二元协萃络合物的组成分别为ErA_3·DAMP及ErA_3·2DAMP,二元协萃平衡常数分别为K_(31)=1.65×10~2(ErA_3·DAMP)及K_(32)=7.1×10~3(ErA_3·2DAMP)。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定锂云母中铷、铯及主量组分

锂云母中铷、铯及主量元素的分析一般采用化学湿法,前处理过程复杂。实验采用粉末压片制样-X射线荧光光谱法(XRF)对锂云母中铷、铯及主量组分(二氧化硅、三氧化二铝、全铁、氧化钙、氧化钾、氧化钠)进行了测定。采用锂矿石标准物质和人工合成校准样品制作校准曲线,各组分的均方根为0.0042~0.49。校准曲线采用经验系数和康普顿散射线内标法校正组分间的吸收-增强效应,方法的检出限为3.1~188μg/g。按照实验方法测定锂矿石标准物质GBW 07152中铷、铯及主量组分,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在0.31%~5.0%之间。实验方法用于测定人工合成校准样品(未参与校准曲线的绘制)中铷、铯及主量组分,测定值与理论值吻合良好;测定2个锂云母实际样品中铷、铯及主量组分,测定结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)的测定值相符。     

1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-5与二苯胍对稀土的协同萃取研究

本文研究了1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-5(PMBP)与二苯胍(DPG)的二氯乙烷溶液在硝酸介质中对Y~(3+)的协同萃取。实验证明,在Y~(3+)(～10~(-4)M)/HNO_3,NaNO_3(μ=0.1)/PMBP-DPG-C_2H_4Cl_2体系中,有明显的正协同萃取效应,同时测得萃合物的组成为[BH]~+[YA_4]~-,在25℃时的萃取平衡常数为B:在反应式和公式中代表二苯胍A:代表PMBP 讨论了萃合物的结构及协同萃取机理及其它稀土离子的IgK、pH~(1/2)与原子序数的关系。     

PMDCP和TBP对镧系离子的协同萃取

研究了用1-苯基-3-甲基-4-二氯乙酰基吡唑酮-5(PMDCP)和磷酸三丁酯(TBP)的氯仿溶液从HNO_3介质中对La(Ⅲ)、Nd(Ⅲ)、Dy(Ⅲ)和Yb(Ⅲ)的萃取。用萃取法确定了萃合物的组成为La(PMDCP)_3,二元协萃络合物的组成为La(PMDCP)_3(TBP)_2。并在氯仿介质中做了萃取剂、二元协萃络合物的红外吸收光谱。测定了它们的半萃取pH及热力学数据。     

H2BPMPBD和TOPO协同萃取Ln3+的研究

研究了1,4-双(1'-苯基-3'-甲基-5'-氧代吡唑-4'-基)丁二酮(H2BPMPBD,简为H2A)和三正辛基氧化膦(TOPO)的氯仿溶液从硝酸介质中对Ln3+的协同萃取.用斜率法确定了萃合物的组成为LaA·HA·TOPO,考察了萃取剂浓度和溶液酸度对萃取机理的影响,测定了半萃取pH1/2值和萃取反应平衡常数Ks.e,求得了反应的焓变和熵变.     

铁锂云母精矿浸出液萃取法提锂研究

以铁锂云母矿石经焙烧—水浸获得水浸液为研究对象,明晰了溶液中钙、镁离子对萃取过程中两相分离的影响,考察了碳酸钠和氢氧化钠用量、水油相比对钙镁脱除效果及脱杂浸出液中锂萃取效果的影响。结果表明：铁锂云母矿石浸出液分别加入锂当量100%和镁摩尔量4倍的碳酸钠和氢氧化钠,在常温下反应1 h后,液固分离获得脱杂浸出液,钙、镁脱除率分别为>99.9%和82.53%;脱杂浸出液采用实验室改性后的M54-100-Cyanex923-磺化煤油萃取体系在O/A=1.5下模拟三级逆流萃取,Li、Na萃取率分别为90.85%和0.04%,载锂有机相在O/A=25下采用5.5 mol/L HCl模拟三级逆流反萃,Li的反萃率>99.9%,富锂反萃液中锂含量在26 g/L左右,一步实现锂的提纯和富集。