溶剂萃取分离锆铪

综述了中性、酸性和胺类萃取剂在不同无机酸介质中萃取分离锆铪,生产原子能级氧化锆(铪)的主要工艺流程及其发展概况。     

溶剂萃取分离锆和铪研究进展

锆和铪的化学性质十分相似,所以分离锆和铪一直足世界各国研究的重要课题.溶荆萃取法分离锆和铪是日前研究最多的方法.文章详细评述了溶剂萃取分离锆和铪的研究进展.介绍了用于分离锆和铪的萃取体系及已工业化的萃取体系.     

P507萃取分离钴镍试验研究

此文推导了动力机器基础单自由度和双自由度计算模型在白噪声激励下的动力响应，并运用于钢球磨煤机基础的动力响应计算中，得钢球磨煤机基础振幅的计算公式。     

有机含磷及含氮萃取剂萃取分离锆铪研究进展

锆和铪是两种性质接近、分离困难的稀有金属,主要应用于核工业.目前,针对湿法分离锆铪,工业上多采用溶剂萃取法.从有机含磷(膦)萃取剂、有机含氮萃取剂、协萃体系三方面,分别综述溶剂萃取法分离锆和铪的研究进展.发现对有机磷(膦)萃取剂研究较多,分离效果较好.对于新型萃取剂和萃取工艺的开发,如萃取剂二(2-乙基己基)-1-(2...     

改进的P507在H_2SO_4体系中对锆铪的静态吸附实验

对P507萃淋树脂合成条件进行了改进,并用此合成的P507树脂在H2SO4体系中进行锆铪吸附分离性能的研究。研究了在不同温度与不同酸度下P507树脂对锆铪吸附性能,并求出了分离系数;研究了最佳吸附平衡时间,Hf的不同百分含量时的分离系数以及锆铪洗脱条件。     

DIBK-P204体系萃取锆和铪的动力学

研究了DIBK-P204体系萃取锆和铪的动力学,采用恒界面池法考察搅拌速度、界面积和温度对锆和铪萃取速率的影响。结果表明,DIBK-P204体系对锆和铪萃取速率符合准一级反应,萃取反应的控制类型分别为相内反应控制和混合控制,对锆和铪萃取的表观活化能分别为-32.193kJ/mol和-18.984kJ/mol,升高温度不利于萃取反应的进行。     

DIBK-TBP萃取分离锆铪的热力学研究

对二异丁基甲酮(DIBK)和TBP从HSCN介质中协同萃取锆铪的性能及热力学进行研究,采用对数函数外推法求得DIBK-TBP体系萃取反应的热力学平衡常数分别为log(K12,Zr)=4.73和log(K12,Hf)=-5.09,锆铪与SCN-形成配合物Zr(SCN)3+和Hf(SCN)3+的稳定性常数分别为1×109.86和1×10-0.80,而铪的分配比在硫氰酸盐存在时要大于锆的分配比,说明过渡金属离子锆和铪在硫氰酸盐存在时与一般金属离子与配位体形成的配合物的稳定性常数愈大,金属离子的分配比愈大的规律相矛盾,并计算出萃取反应的焓变分别为ΔHZr=-11.43 kJ.mol-1和ΔHHf=-7.80 kJ.mol-1,说明对锆铪的萃取反应为放热反应,升高温度不利于萃取反应的进行,常温下自由能变分别为ΔGZr=-26.54 kJ.mol-1和ΔGHf=28.57 kJ.mol-1,熵变分别为ΔSZr=51.54 J.(K.mol)-1和ΔSHf=-124.07 J.(K.mol)-1,说明铪离子比锆离子更易与SCN-形成配位键,从而生成中性分子Hf(SCN)4与有机相发生溶剂化作用而进入有机相中。     

用P507从硫酸镍溶液中萃取分离铜、锌、钴

对去除铁、砷、钙、镁后的硫酸镍溶液,采用钠皂化的P507萃取剂分离铜、锌、钴.考察了皂化率、P507体积分数、平衡pH值、相比、时间、温度以及逆流萃取级数对萃取效果的影响.同时考察了负载有机相反萃过程中硫酸浓度、反萃相比、时间对铜、锌、钴反萃效果的影响.结果表明,当萃取有机相组成为35 % P507+65 %磺化煤油,钠皂化率为65 %,相比（V_O/V_A）为1:1,平衡pH值为4,25 ℃,萃取时间为5 min,经3级逆流萃取,铜、锌、钴的萃取率分别为96.73 %、99.87 %、94.17 %.对负载有机相经过酸性去离子水（pH=3~4）洗涤后,用1 mol/L硫酸溶液,时间为5 min,反萃相比（V_O/V_A）为1:1.在此条件下,铜、锌、钴的反萃率分别为99.94 %、99.94 %、99.86 %.      

P204/P507从硫酸体系中萃取分离钒铁的性能比较

含钒矿物浸出液中存在铁离子等杂质,严重影响钒的分离富集。本文以P204和P507为萃取剂,采用溶剂萃取法从含V(Ⅳ)和Fe(Ⅱ)的模拟浸出液中提钒,考察了pH值、钒浓度和铁浓度对钒萃取效果和钒铁分离效果的影响,同时分析了萃取前后有机相的结构变化。结果表明,pH值变化对钒萃取和钒铁分离的影响显著,P204更适用于强酸性条件下(pH<1)的钒铁分离,而P507更适合于较强酸性条件下(pH=2)的钒铁分离。在pH值为2,V⁴⁺浓度为0.07 g/L,Fe²⁺浓度为14 g/L,O/A相比为1.5,温度为25℃,搅拌时间为10 min的条件下,P507对钒的萃取率达到99%以上,铁的萃取率小于5%,表现出良好的钒铁分离效果。红外光谱显示,P204和P507萃取钒是阳离子交换过程,表现为萃取剂中P—OH官能团的H⁺被VO²⁺取代。     

混合酸系统磷酸三丁酯萃取分离锆铪

论述了混合酸系统磷酸三丁酯萃取分离锆铪的工艺特点和技术参数以及在设计、生产中的应用情况。     

MIBK-HSCN体系萃取分离锆铪影响因素的研究

采用甲基异丁基酮(MIBK)作萃取剂,以氧氯化锆(铪)为原料,研究了MIBK-HSCN体系中H 和(NH4)2SO4的浓度对锆铪萃取分离的影响。结果表明:锆铪分离最佳水相酸度是1～1.5mol·L-1,此时铪的分配系数大于1,分离系数为3～4,溶液无沉淀出现;料液中添加(NH4)2SO4可显著提高铪的分配系数及分离系数,添加(NH4)2SO4的最佳浓度是0.8～1mol·L-1,此时铪的分配系数为2.5,分离系数为10～14,溶液无沉淀出现。     

锆铪分离技术的研究进展

锆铪分离技术是生产核级锆和核级铪的核心技术。描述了锆铪的火法分离和湿法分离技术的现状,特别是甲基异丁基酮-硫氰酸法、磷酸三丁酯法、三辛胺法和改进的N235-H2SO4法等溶剂萃取分离锆铪的工业技术,并对各种工艺流程的优劣进行了技术和经济分析。此外,还重点介绍了锆铪溶剂萃取分离技术的新进展,采用的萃取剂主要包括:酸性含磷萃取剂(P204,Cyanex 923,Cynaex 925,PC-88A和Cyanex272)、异构酸萃取剂(Versatic acid 10)、碱性胺类萃取剂(Aliquat 336)、醚类萃取剂(DC18C6,18C6,B15C5和PEG2000)、螯合萃取剂(LIX84-IC)、协同萃取体系(螯合萃取剂与中性含磷萃取剂)和中性含硫萃取剂(DBSO)等。酸性含磷萃取剂和醚类萃取剂对锆铪分离有较好的效果,对其萃取机制、热力学和动力学等基础性研究较多。这些分离技术仅限于实验室规模的研究,距离产业化应用尚需进行深入研究和扩大实验验证。由于采用溶剂萃取分离锆铪技术会产生环境污染问题,加强绿色锆铪分离工艺的研究和开发是锆铪溶剂萃取分离技术的发展方向。     

P507-N235体系稀土萃取分离性能研究

研究了P507-N235无皂化萃取体系稀土分离系数的变化规律。实验结果表明,P507中加入N235可提高La/Ce分离系数,且分离系数随N235加入量的增加而提高;相比O/A越大,La/Ce分离系数越高;萃取混合时间应控制在8 min较为合适;对比实验发现,P507-N235体系稀土元素间分离系数普遍高于现有的P507体系。     

DIBK溶剂萃取法分离锆铪

以二异丁基甲酮(DIBK)作萃取剂,以TBP或P204作改质剂,从不同酸性介质中萃取分离锆铪。考察酸性介质、TBP加入量、P204加入量和盐析剂(NH4)2SO4等对萃取分离锆铪效果的影响。结果表明:DIBK只有在HSCN介质中优先萃取铪,改质剂TBP或P204的加入能显著增加铪的萃取率和锆铪的分离系数。锆铪的分离系数可达到9,与MIBK萃取分离锆铪的性能相似。     

P507和P204在稀土分离中的应用

文章详细报道了P507和P204两种萃取剂在轻稀土镧铈-镨钕分离工业生产中的实际应用,并且对其共性、特性及生产能力等进行了比较和分析,为稀土分离领域提供了一些技术参数和投资依据。     

锆—铪火法分离的动力学与机理

利用碱金属卤化物和锆、铪氯化物生成复盐的稳定性不同而分离锆和铪，研究了过程动力学与机理，求出分离过程的限速步骤为扩散控制。     

P507-N235体系协同萃取稀土钕和钆的实验研究

本文用P507和N235组成的协同萃取体系萃取氯化钕和氯化钆的混合稀土料液。通过研究萃取体系,协同萃取剂的配比,振荡时间及相比对萃取率的影响,研究结果表明,当P507与N235的体积比为1∶1、振荡时间10 min、相比3∶1时,协同萃取体系具有最佳萃取效果,萃取率可达90%;红外表征中萃取相出现的特征峰,可定性说明萃取反应的发生。