新型磷酰胺萃取劑的合成及其對(duì)稀土、鈷、鎳等離子的萃取分離.pdf

1、溶劑萃取法具有簡(jiǎn)單可連續(xù)操作、分離效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單和處理量大等特點(diǎn)，因此溶劑萃取法在工業(yè)生產(chǎn)中是一種有效的分離金屬離子的技術(shù)。近年來(lái)，設(shè)計(jì)并合成高效、清潔的金屬離子萃取劑并用于金屬離子的萃取分離受到了冶金工作者的廣泛關(guān)注。本文主要合成了三種磷型萃取劑，P2N1O、P1N2O以及P3N，并研究了它們萃取分離鈰、氟、稀土、鈷、鎳離子的性質(zhì)。
　　1.設(shè)計(jì)并合成了新型磷酰胺萃取劑P2N1O，并研究其在硫酸介質(zhì)中水相酸度、萃取劑濃度、相改

2、良劑濃度等因素對(duì)萃取鈰、氟和稀土萃取率的影響及性質(zhì)。結(jié)果表明：萃取劑P2N1O在H+濃度為0.3517mol/L時(shí)，萃取率達(dá)到33.63％。通過(guò)斜率法初步推測(cè)，該磷酰胺萃取劑萃取鈰的機(jī)理為中性絡(luò)合機(jī)理，萃合物中萃取劑與鈰的分子比為1:1。不同稀釋劑的萃取體系對(duì)鈰和氟的萃取率按如下順序遞減：正庚烷>煤油>甲苯>三氯甲烷。相改良劑的加入會(huì)使鈰的萃取率明顯下降。P2N1O萃取鈰的飽和容量為55g/L，萃取氟的飽和容量為71.25g/L，因此萃

3、取劑P2N1O可以用于硫酸介質(zhì)中萃取鈰和氟。
　　2.設(shè)計(jì)并合成了新型磷酰胺萃取劑P1N2O，并研究其在硫酸介質(zhì)中水相酸度、相比、溫度、萃取時(shí)間等方面對(duì)萃取鈷、鎳的影響及性質(zhì)。結(jié)果表明：與高酸度環(huán)境下相比，在低酸度下，萃取劑P1N2O對(duì)鈷有較高的萃取率。且在不同的酸度、相比、溫度、萃取時(shí)間條件下，鈷的萃取率均可以達(dá)到78%以上，而鎳的萃取率最高僅為3.11%。通過(guò)斜率法初步推測(cè)，該磷酰胺萃取劑萃取鈷的機(jī)理為中性絡(luò)合機(jī)理，萃合物中萃

4、取劑與鈷的分子比為1:1。
　　3．設(shè)計(jì)并合成了新型中性仲胺類萃取劑P3N，并研究其在硫酸介質(zhì)中水相酸度、相比、溫度、萃取劑濃度和萃取時(shí)間等方面對(duì)萃取鈰、釷、稀土離子的影響及性質(zhì)。結(jié)果表明：萃取劑P3N對(duì)鈰有很強(qiáng)的萃取性能。該磷酰胺萃取劑萃取鈰、釷和鑭的機(jī)理為中性絡(luò)合機(jī)理，萃合物中萃取劑與鈰、釷和鑭的分子比均為1:1。鈰、鑭、釷的萃取率隨著相比的增加而降低，O/A=1~3時(shí)對(duì)鈰的萃取率明顯高于對(duì)釷和鑭的萃取率。25℃是萃取劑P3N