鹽效分離中鹽的選擇及加鹽萃取的研究.pdf

1、該文通過理論分析與實驗相結(jié)合的方法,主要研究了鹽效分離鹽的選擇、加鹽液液相平衡的研究以及2-甲基吡嗪—水混合物加鹽萃取工藝的研究.鹽的選擇是鹽效分離的核心問題.該文提出了將遷移自由能與相平衡中鹽效應的大小結(jié)合起來,用遷移自由能理論解釋相平衡中的鹽效應.采用選擇性溶劑化模型,利用定標粒子理論計算鹽在含水體系中的標準摩爾遷移自由能.文中計算了鹽在六種含水體系的標準摩爾遷移自由能,并與其鹽效應進行了對比,研究發(fā)現(xiàn)在含水體系中鹽效應隨鹽的標準摩

2、爾遷移自由能增大而增大,因此在鹽效分離過程中可以采用標準摩爾遷移自由能模型選擇有效的鹽作為分離劑.加鹽液液相平衡研究是加鹽萃取過程的基礎,是該工藝的關(guān)鍵所在.該文采用濁度法研究了含鹽三元體系溶解度,對電解質(zhì)在混合溶劑的溶解度與混合溶劑組成的關(guān)系進行了關(guān)聯(lián),得到對加鹽萃取具有重要價值的溶解度曲線.對加鹽萃取中鹽的選擇進行了實驗研究,考察了不同種類鹽分相能力的差異.加鹽液液分相分為三類,有機溶劑濃度較低時為Ⅰ型:Ⅴ<,始>>Ⅴ<,終>;有機

3、溶劑濃度較高時為Ⅱ型:Ⅴ<,始><Ⅴ<,終>;Ⅲ型:兼有Ⅰ型和Ⅱ型二者的特征,即Ⅰ型向Ⅱ型的過渡.混合溶劑體系的pH值的改變會對加鹽分相三元體系的液液平衡產(chǎn)生重要影響,研究發(fā)現(xiàn)pH>7時有利于發(fā)生液液分相,而pH<7時不利于發(fā)生液液分相.另外對加鹽液—液相平衡數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)進行了研究.測定了七個含水體系的加鹽液液相平衡數(shù)據(jù),采用混合溶劑電解質(zhì)體系Chen的NRTL模型(即ENRTL模型).利用實驗數(shù)據(jù)對七個含鹽體系的ENRTL模型參數(shù)進行回歸

4、,采用回歸ENRTL模型參數(shù)關(guān)聯(lián)加鹽液液相平衡數(shù)據(jù).關(guān)聯(lián)計算結(jié)果與實驗結(jié)果基本吻合.在加鹽液液相平衡研究的基礎上,進行了2-甲基吡嗪(MP)-水混合物加鹽萃取工藝的研究. MP-水混合物加鹽萃取過程的最佳工藝條件:選用NaOH水溶液作為萃取劑,w(NaOH)=60％,萃取溫度30~40℃,萃取比m(NaOH水溶液)/m(MP-水混合物)=0.5/1.NaOH對MP水共沸物脫水率達95.5％,萃取后有機相中w(MP)=96.1124％,并