MIBK萃取分离铪钛的影响因素研究

采用MIBK萃取剂在硫氰酸盐介质中对铪、钛进行萃取分离,考察水相NH4SCN浓度、水相酸度、有机相中HSCN预饱和浓度、相比、时间等对铪、钛分配比和分离系数的影响。结果表明,优化工艺为:NH4SCN浓度1.0 mol/L、水相酸度1.0 mol/L、有机相不经HSCN预饱和、相比1.5∶1、萃取时间7min。铪、钛分配比分别达到18.20和0.16,铪、钛分离系数达到107。     

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。     

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。     

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。     

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...     

DIBK-P204体系萃取锆铪的热力学研究

以二异丁基甲酮(DIBK)为萃取剂,二(2-乙基己基)磷酸酯(P204)为改质剂,利用对数函数外推法对DIBK-P204体系从HSCN介质中萃取锆和铪的热力学进行研究,结果表明:锆铪与SCN-所形成配合物的一级稳定性常数分别为1×1010.07和1×10-0.12,DIBK-P204体系萃取锆和铪的热力学平衡常数分别为lg(K12,Zr)=5.00和lg(K12,Hf)=-4.69,焓变分别为ΔHZr=-13.76 kJ·mol-1和ΔHHf=-13.05 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,并计算出常温下萃取反应的自由能变分别为ΔGZr=-28.06 kJ·mol-1和ΔGHf=26.32 kJ·mol-1,熵变分别为ΔSZr=48.78 J·(K.mol)-1和ΔSHf=-134.30 J·(K.mol)-1。     

DIBK-TBP体系萃取铪和锆的动力学研究

在恒界面池中研究DIBK-TBP协同萃取体系萃取铪、锆的动力学,考察了温度、界面积和搅拌强度等对萃取速率的影响。结果显示,DIBK-TBP体系萃取铪和锆的过程符合一级动力学反应;对铪的萃取为相内反应和扩散共同影响的混合控制类型,表观活化能-43.106kJ/mol;对锆的萃取与搅拌强度、比界面积无关,为相内反应控制类型,表观活化能-16.024kJ/mol。     

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。     

阴离子交换法分离铪(IV)中锆(IV)的研究

研究了三种强碱性阴离子交换树脂 (D2 96 7,D2 90 7,2 0 1 7)在盐酸、硫酸、硝酸体系中对锆和铪的吸附行为。讨论了在不同浓度的盐酸或硫酸介质中 ,前述三种树脂对锆和铪吸附的最佳条件。结果表明 ,在盐酸或硫酸介质中 ,阴离子交换树脂对锆和铪络阴离子有明显的吸附作用 ,而在硝酸中基本上无吸附。且D2 96 7型树脂对锆和铪吸附效果最好 ,吸附率最高 ,实用性好。利用锆和铪在不同浓度盐酸或硫酸中吸附能力的较大差异 ,可望做到锆和铪的成功分离。     

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。     

锆铪的光度分析进展

综述了近年来锆铪光度分析方法的进展状况，介绍了各类显色剂及其显色反应条件，以及相应分光光度法的检出限、干扰情况及其测定范围等。     

合金渣中铪的MIBK萃取分离试验

采用MIBK作为萃取剂,在盐酸体系下,对含铪合金渣中的铪进行萃取分离试验,主要考察合金渣中含量较高的锆、钛、铬和铪在萃前液不同氢离子浓度、NH4SCN浓度、有机相HSCN浓度及相比下的分离性能。结果表明,铪和锆钛分离难度较大、和铬分离较易,铪的最优分离条件为:萃前液氢离子浓度0.96mol/L、萃前液NH4SCN浓度2.56mol/L、有机相HSCN浓度2.73 mol/L、相比1。在最优条件下,铪和锆的相对分离系数为6.63,铪的分配比为1.79,对于锆含量较低的合金渣,可以有效提升锆铪分离效率,钛最好于萃取分离前进行分离。     

两种快速测定锆铪的光度法

研究了锆和铪的二甲酚橙络合物在高氯酸介质中、硫酸钠下存在的吸收光谱,结果表明:在高氯酸介质中,Zr(Ⅳ)-XO,λmax为555~558 nm;Hf(Ⅳ)-XO,λmax为535 nm。在常温下,Hf(Ⅳ)-XO在558 nm和500 nm处的吸光度比值稳定。对锆铪混样可用双波长K系数法测出锆的含量,用差减法求出铪的量,此法适用范围为锆(铪)0~25μg/25 mL;在低温(0~5℃)时,有硫酸钠存在的条件下,铪被有效隐蔽,测出锆的含量,再结合EDTA滴定法可求出铪的含量,该法适用范围为锆0~30μg/25 mL,铪0~40μg/25 mL。两种测定分析方法的相对误差均在10%以下。     

钽铪在硫酸体系下的浸出分离研究

针对钽、铪分离多采用HF体系,易造成环境污染这一现状,以某牌号含钽、铪合金渣为原料,采用焙烧+浓硫酸浸出工艺对钽、铪的分离进行研究。试验表明,当合金渣与碳酸钠质量比为1∶1、焙烧温度1 000℃、浓硫酸与合金渣体积质量为1∶1、浸出时间1h时,钽、铪的分离效率最高,可实现钽与铪的有效分离。