從高鎂低硼強(qiáng)酸性鹵水中萃取提硼的試驗(yàn)研究.pdf

1、本文以某廠酸化提硼后的老鹵為原料，研究了在高鎂低硼的強(qiáng)酸性體系中硼酸的萃取回收過程。通過小試實(shí)驗(yàn)確定了適宜的萃取劑和萃取條件，通過中試實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了該萃取工藝的可行性，并在中試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了返流模型的模擬計(jì)算。 采用異辛醇和航空煤油的混合溶劑進(jìn)行了溶劑萃取法分離硼酸的實(shí)驗(yàn)研究。通過小試實(shí)驗(yàn)確定了異辛醇與航空煤油適宜的配比為體積比1:1，Mg2+的最佳濃度應(yīng)大于85g·l-1，并在此基礎(chǔ)上測(cè)定了該體系的液液平衡數(shù)據(jù)，得出了萃

2、取提硼的適宜的工藝條件：相比（O/A）為0.5，萃取級(jí)數(shù)為8 級(jí)，在該條件下萃余液中的硼酸含量低于30mg·l-1。溶劑的再生采用反萃取法，用自來水對(duì)負(fù)載有機(jī)相進(jìn)行反萃，在有機(jī)相對(duì)自來水相比為1:0.7 進(jìn)行6 級(jí)反萃后有機(jī)相中硼酸被反萃干凈。 為了以后更加深入的研究硼酸的萃取機(jī)理，本文采用斜率法確定了萃合物組成，并通過紅外光譜分析驗(yàn)證了萃合物的結(jié)構(gòu)，確定了硼酸萃取的機(jī)理為硼酸與異辛醇反應(yīng)生成中性酯，其主反應(yīng)為生成二元酯，同時(shí)伴

3、隨著一元酯的生成。分析結(jié)果表明二元酯與一元酯的摩爾比為7:3。 為了進(jìn)一步驗(yàn)證該萃取工藝的可行性，采用篩板萃取塔（直徑800mm，高17430mm，塔板數(shù)為40，板間距300mm）進(jìn)行了中試試驗(yàn)，獲得了較為滿意的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)老鹵流量為14m3·h-1 時(shí)，萃余液中硼酸含量最終降至0.563g·l-1。 本文建立了逆流萃取的返流模型，并對(duì)該工藝過程進(jìn)行了模擬計(jì)算。計(jì)算所得萃余液濃度和實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果吻合較好，平均相對(duì)誤差為10