离心萃取器在高纯稀土分离中的应用

离心萃取器在高纯稀土分离中的应用周嘉贞周秀珠于文东张成群李凤歧（清华大学核能技术设计研究院，北京１０００８４）关键词：高纯稀土分离离心萃取器１前言目前用于液液萃取的设备可分为三大类：箱式设备（如混合澄清槽）、塔式设备（如筛板柱）和离心萃取器。前二种...     

离心萃取器在镍钴分离中的应用

采用P507溶剂萃取深度净化镍电解液,得到符合镍电解工艺要求的低钴电解液和富钴溶液.利用离心萃取器,在流量1 L/h,相比(Vo/Va)=2/1,离心转速4 000 r/min,水相料液pH=5.0的最佳条件下,用P507从镍电解液中萃取钴,钴萃取率为92.56%,钴、镍分离系数为4 353.离心萃取器可以作为镍钴高效分离设备,有良好的工业应用前景.     

玻璃钢离心萃取器在高纯稀土分离工业性实验基地的应用

在高纯稀土分离工业性实验基地的萃取流程中，应用φ７０ｍｍ和φ１２０ｍｍ两种规格的玻璃钢离心萃取器共３０３台，获得了纯度９９．９９％的荧光级Ｙ２Ｏ３产品以及Ｌａ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３和Ｇｄ２Ｏ３等合格产品。玻璃钢离心萃取器在稀土萃取流程中的应用，对缩小厂房面积、减少萃取剂和其它物料的滞留量、缩短系统起动后达到稳态运行所需时间，以及对实现萃取过程的自动化控制等都带来明显的好处。     

稀土分离工业规模试验中离心萃取器的应用

稀土分离工业规模试验中离心萃取器的应用周秀珠周嘉贞于文东张成群李凤歧（清华大学，北京１０００８４）关键词：稀土分离离心萃取器１前言离心萃取器是一种高效的液液萃取设备，与以往的重力萃取设备相比较，它具有设备内滞留量小、停留时间短、设备体积小、生产能力...     

非平衡萃取体系研究──—2－乙基已基膦酸单2－乙基已基酯萃锌

以正辛烷为稀释剂，采用上升液滴法研究了在硝酸盐体系中Ｐ＿（３０７）萃取锌（Ⅱ）的动力学。条件试验表明，该萃取过程受反应Ｚｎ（Ⅱ）Ａ·ＨＡ￣（＋）＋２Ｈ＿２Ａ＿２（。）Ｚｎ（Ⅱ）Ａ＿２·２ＨＡ＿（。）＋２ＨＡ（１）＋Ｈ￣＋控制，萃取速率可表示为：Ｒ＝ｋ＇（Ｚｎ（Ⅱ）［Ｈ２Ａ＿２）￣２（。）／ｋ＿２［Ｈ￣＋］＋ｋ＿８［Ｈ＿２Ａ＿２］￣２（ｏ），在２９８Ｋ时测得表观速率常数Ｋ值为１０￣（－６．６７）ｄｍ￣（－２）ｓ￣（－１）ｍｏｌ￣（－１）。萃取速率随温度上升而加快，试验条件下此反应的表观活化能为７．０８ＫＪ·ｍｏｌ￣（－１）。     

稀土分离中离心萃取器传质性能的研究

用φ２０ｍｍ微型离心萃取器对０．２２ｍｏｌ·Ｌ（－１）ＨＮＯ３－１．９７ｍｏｌ·Ｌ（－１）ＲＥ／１ｍｏｌ·Ｌ（－１）Ｐ（５０７）－煤油、３．８ｍｏｌ·Ｌ（－１）ＨＣｌ／１ｍｏｌ·Ｌ（－１）Ｐ（５０７）－煤油－０．０９ｍｏｌ·Ｌ（－１）Ｙ等四个体系进行了稀土的萃取和反萃取实验，结果表明：在两相液体混合接触时间为１０ｓ左右的条件下，除了Ｙ的反萃级效率仅～３０％外，其它实验的级效率都达到９０％左右。在采用了两相液体混合接触时间达６０ｓ左右的长接触时间离心萃取器后，Ｙ的反萃效率也达到９０％左右。这些实验结果从传质性能方面证明了离心萃取器应用于稀土萃取流程是可行的。     

厢形离心萃取器的设计研究

首先从液体搅拌方式，重相、轻相取出方式，高转速的不利因素等方面分析了旧式车取设备所存在的不足之处，针对不足设计研制了一种新型稀土车取分离设备，并通过试验取得了较为满意的结果。     

离心萃取器在黄金萃取中的应用

传统的金萃取过程为间歇作业,存在操作不连续和有机相损失大等缺点。而离心萃取器作为一种新型的高效萃取设备,具有萃取效果好、可连续操作和操作弹性好等优点,因而在液-液萃取中得到广泛应用。对离心萃取器在金萃取过程中的萃取性能进行了实验研究,结果表明：在保证DBC不发生乳化的前提下,转鼓的最大转速为3 000 r/min;随着转鼓转速的增大,金萃取率先显著增大,而后增速减缓,而流比的减小使得转速对萃取率的影响减弱;随着流比的减小,萃取率逐渐降低,且降低速度逐渐增大,而转速的增大使得萃取率随流比的变化幅度增强;随着萃取级数的增大,萃取率迅速增加,但增加速度逐渐减小,最终达到稳定。对含金料液进行4级连续逆流萃取,控制转鼓转速为2 000 r/min,流比O/A=1∶3,金萃取率可达98%以上。     

用环烷酸石油亚砜从混合氯化稀土溶液中萃取分离钇

进行了用环烷酸石油亚砜从混合氯化稀土溶液中萃取分离钇的研究。用混合室体积为 1 2 0 L混合澄清槽 ,经 1 2 0级串级分馏萃取分离 ,可获得纯度大于 99.99%的 YC1 3溶液。与环烷酸混合醇体系相比 ,环烷酸石油亚砜体系的分相性能及有机相流动性更好。分离出的 YC1 3溶液经进一步分离非稀土杂质后 ,可用于制取荧光级 Y2 O3产品 ,产品收率可达 90 .5%。     

玻璃钢离心萃取器的研制及其性能研究

本文介绍了用于稀土分离的玻璃钢离心萃取器的研制过程和性能研究，包括玻璃钢材质的选定，对样机进行的连续运转７００多个小时的机械性能实验以及流体力学性能和传质性能实验。结果证明玻璃钢离心萃取器具有良好的性能，可应用于稀土萃取分离过程。     

离心萃取器在湿法冶金工业上的应用

文章从环隙式离心萃取器的结构特点出发，介绍了它在湿法冶金工业上的应用．     

用季胺盐协同萃取稀土元素镧铈试验研究

研究了用季胺盐协同体系(P507+N263)从溶液中萃取镧。结果表明:2种萃取剂混合后对镧有正协同萃取作用,最大协同系数达3.25;在V(P507)/V(N263)=1/1、料液pH=3.5、V_o/V_a=3/4、振荡时间7 min条件下,镧萃取分配比为0.94;在稀土浓度0.52 mol/L、振荡时间7 min、V_o/V_a=1/1条件下,镧铈分离系数达14.8;负载有机相用5 mol/L盐酸反萃取,镧可完全被转入溶液;混合萃取剂的协同萃取能力优于2种萃取剂单独使用时的萃取能力。     

酸性萃取剂负载Cr（Ⅲ）的碱反萃取研究

针对酸性萃取剂负载的Cr（Ⅲ）高酸难反萃、反萃不完全的问题,根据不同酸度条件下Cr（Ⅲ）与OH-络合形态的差别,进行了碱作为反萃取剂从负载Cr（Ⅲ）的酸性萃取剂中回收铬实验研究.结果表明,碱反萃取P204负载有机相时的优化条件为0.5 mol/L氢氧化钠、相比为1、常温、反萃取反应为10 min,经四级逆流反萃取,反萃取率达到98.3%;碱反萃取P507负载有机相时的优化条件为2 mol/L氢氧化钠、相比为1、常温、反萃取反应为20 min,经四级逆流反萃取,反萃取率达到98.8%.     

圆筒式离心萃取器在锆铪分离中的应用

应用圆筒式离心萃取器对锆铪进行了分离,锆铪皆达到核反应堆可用的纯度。介绍了圆筒式离心萃取器的操作原理,并与混合澄清槽进行了比较,显示了其快速萃取的优点。     

石油亚砜和P_（507）协同萃取稀土元素的研究

本文在盐酸介质中研究了石油亚砜和Ｐ（５０７）协同萃取稀土元素（Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ）的性能与机理，得出石油亚砜和Ｐ（５０７）协同萃取稀土元素Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ时有正协同效应，三者在体积比Ｖ（Ｐ（５０７））（０．５ｍｏｌ／Ｌ）／Ｖ（Ｒ２ＳＯ（１．４５ｍｏｌ／Ｌ）＝２／３时协同效应最明显；用斜率法确定萃合物的组成为ＲＥ（Ｒ２ＳＯ）２Ｐ（５０７）；研究了萃合物红外光谱图；测定了稀土的分配系数和分离系数；建立了稀土元素分配系数数学模型。     

P204-N235体系协同萃取稀土钇和钆的实验研究

普遍的稀土分离采用一种萃取剂萃取,其萃取率较低,为提高稀土萃取率使其资源最大化利用,本文采用P204-N235混合共同萃取体系来萃取氯化钇和氯化钆的混合稀土料液,通过研究P204-N235相比、P204-N235体积比、震荡时间、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值及稀土离子浓度,实验结果表明P204-N235协同萃取稀土当P204-N235相比为3∶1、P204与N235萃取剂体积比为1∶1、震荡时间为10 min、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值=3、稀土离子浓度为0.1 mol/L时可强化稀土的萃取效果。     

伯胺N_（1923）从苦味酸介质中萃取稀土

本文以氯仿为稀释剂．研究了伯胺Ｎ＿（１９２３）从苦味酸介质中萃取稀土的性能与规律性。结果表明：在酸性条件下稀土几乎不被萃取；当ｐＮ＞６．５时，萃取能力随ｐＨ升高而增强。用斜率法求得的萃合物组成与稀土原子序数、苦味酸根浓度有关，可用通式［（ＲＮＨ＿２）＿ｍＲＥ（ｐｉｃ）＿ｎ（ＯＨ）＿（３－ｎ）］表示，其中ｍ＝２（Ｌａ）、３（Ｓｍ，Ｙ，Ｈｏ）和４（Ｙｂ），ｎ值＝２（Ｌａ，Ｓｍ）、１（Ｙ）和０（Ｈｏ，Ｙｂ）。随着水相苦味酸浓度的增大，ｌｇＤ～Ｚ曲线的倾斜度和Ｙ位置都将发生变化。     

集中式粉末钙源皂化稀土萃取有机相的工艺研究与工业应用

研究了采用粉末钙源直接皂化稀土萃取有机相。试验结果表明,用粉末钙源直接皂化P507有机相和环烷酸有机相,有机相皂化值分别达0.55 mol/L和0.72 mol/L,且外观清亮,流动性好。将钙皂有机相与氯化稀土料液进行萃取反应,P507有机相的分相时间为40 s,稀土负载量为0.19 mol/L;环烷酸有机相的分相时间为180 s,稀土负载量为0.19 mol/L。根据此试验数据开发了集中式粉末钙源直接皂化工艺,该工艺已经过多年工业化运行,结果表明,粉末钙源直接皂化P507有机相、环烷酸有机相,流动性好,分相快,对产品质量影响小,对有机相无长期不利影响;皂化成本只需液碱皂化的16.5%;由于皂化剂是粉末,无需制乳,与有机相直接发生皂化反应,与液碱皂化相比,废水大大减少,环保效益良好。     

用草酸溶液从负载钕的P507中直接反萃取沉淀钕

介绍了在自制的三相反萃取槽中用草酸溶液从负载钕的P507有机相中直接反萃取沉淀钕的半工业试验结果。试验结果表明，用0．3～0．5mol／L的草酸溶液从含钕0．0533和0．11135mol／L的有机相中直接反萃取沉淀钕，控制沉淀母液中草酸浓度0．2mol／L，返回使用80％的沉淀母液，在接触时间10～40min范围内，获得的Nd2O3的纯度≥99．88％。产品粒度D50在3．76～4．27μm之间，氯质量分数0．01％,非稀土杂质的质量分数符合99．9％Nd2O3产品质量要求。