Cextrant 230从低品位铜矿H_(2)SO_(4)-NaCl浸出液中选择性提取回收铜

助浸剂NaCl可提高硫酸在常温常压下浸取低品位复杂铜矿时铜的浸出率,但也形成了含铜的混酸溶液。二(2-乙基己基)-(N-(2-乙基己基)氨基)甲基膦酸酯(Cextrant230)对混酸(H_(2)SO_(4)+HCl)溶液中Cu^(2+)、Fe^(3+)、Co^(2+)、Mg^(2+)和Al^(3+)的萃取行为进行了研究。结果表明,Cextrant 230对混酸溶液中的Cu^(2+)和Fe^(3+)具有良好的萃取能力和选择性,而对Co^(2+)、Mg^(2+)和Al^(3+)的萃取能力较弱;Cl-可促进Cu^(2+)的萃取,而SO_(4)^(2-)和HSO_(4)^(-)对Cu^(2+)的萃取起抑制作用;Cu^(2+)的萃取过程是放热反应;当水相初始pH值为1.16,ρ(Cl-)为20g/L时,c(Cextrant230)=0.60mol/L对Cu^(2+)的饱和负载容量为13.1g/L;负载有机相中的Cu^(2+)可用H_(2)SO_(4)完全反萃;经2级逆流萃取优先除Fe^(3+),混酸模拟液中的ρ(Fe^(3+))从0.65g/L减少至32mg/L,Cu^(2+)的共萃取率仅1.5%;再经4级萃取,1级洗涤,3级反萃,可获得纯度大于99.7%的Cu2(OH)2CO3产品,铜收率为98.5%。

Cextrant 230/二异辛基琥珀酸酯磺酸钠/正庚烷反相微乳液萃取钍

选取α-氨基膦酸酯萃取剂Cextrant 230和阴离子表面活性剂二异辛基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)/正庚烷和水形成稳定的反向微乳液,考察了Cextrant 230-AOT-正庚烷微乳体系最大含水比x0与Cextrant 230浓度、AOT浓度、水相酸度、NaOH浓度及硫酸盐浓度的关系,分析了微乳液的形成过程及影响,并确定合适的实验条件。将Cextrant 230-AOT-正庚烷微乳体系用于钍的萃取,研究了微乳液与水相体积比、Cextrant 230和AOT浓度、硫酸盐浓度、温度等因素对钍萃取率的影响。结果表明,在微乳液体系中钍的萃取率随着Cextrant 230(或AOT)浓度的增加而增大,萃取效果明显高于AOT-正庚烷微乳体系,Cextrant 230与AOT对钍的萃取有协同效应;温度对钍的萃取影响较小,反应由熵驱动;比较了不同种类无机酸的反萃效果,选择硫酸作反萃剂;确定了微乳液体系对钍的萃取饱和容量为1.43 g/L;经两次错流萃取可将氟碳铈矿硫酸浸出液(已预先分离铈)中钍含量降至0.1 mg/L以下。该微乳液萃取钍过程同时具有热力学稳定性和高效快速等优点。

Cextrant 230对氟碳铈矿盐酸优浸液中钍和铁的选择性去除

研究了(二(2-乙基己基)-(N-(2-乙基己基)胺基)甲基膦酸酯(Cextrant 230,记为L)萃取剂对氟碳铈矿盐酸优浸液中Th(Ⅳ),Fe(Ⅲ)和稀土(Ⅲ)的萃取行为。结果表明:Cextrant 230对HCl介质中的Th(Ⅳ)和Fe(Ⅲ)有良好的萃取性能,而对稀土(Ⅲ)不萃取;Cextrant 230与Th(Ⅳ),Fe(Ⅲ)的萃合物结构式分别为ThCl4·4L和HFeCl4·L;萃取过程的热力学参数结果表明,Fe(Ⅲ)的萃取反应是吸热过程,而Th(Ⅳ)的萃取不受温度影响;当水相酸度为0.28 mol·L^(-1)HCl时,0.4 mol·L^(-1)Cextrant 230萃取Th(Ⅳ)和Fe(Ⅲ)的饱和负载容量分别为0.013和0.12mol·L^(-1);负载有机相中的Th(Ⅳ)和Fe(Ⅲ)可采用水和1.0 mol·L^(-1)HNO3分步反萃;经3级错流萃取,氟碳铈矿盐酸优浸液中的Th(Ⅳ)和Fe(Ⅲ)含量明显降低,其中,Th(Ⅳ)从65 mg·L^(-1)降至0.03 mg·L^(-1),Fe(Ⅲ)从5069 mg·L^(-1)降至42.56 mg·L^(-1)。

磷酰基羧酸分子中功能团间距对其萃取分离稀土性能的影响

以亚磷酸三(2-乙基己基)酯和溴代羧酸乙酯(1a,1b,1c,1d)为原料,合成了4种磷酰基羧酸化合物(2a,2b,2c,2d),并研究了合成路线、投料比、催化剂、溶剂、反应时间、温度等对目标产物产率的影响,获得了最佳合成条件。采用电位滴定、核磁共振(^(1)H NMR,^(13)C NMR,^(31)P NMR)、质谱(ESI-MS)、红外光谱(FT-IR)和高效液相色谱(HPLC)等对产物的pK_(a)、纯度、产率、水溶性和结构进行测定和表征。对比了4种化合物从HCl介质中萃取三价稀土离子的性能,考察了镧系元素(La~Lu)与钇的分离性能。结果表明:可采用Arbuzov反应合成该类化合物,化合物2a的最高产率可达94%;经放大合成,2a,2b,2c,2d的产率分别为:87%,37%,32%,23%,pK_(a)值分别为6.86,7.40,7.82,8.19,纯度均大于99%;磷酰基与羧基间的碳链长度越短,化合物对轻稀土(La~Sm)的萃取能力越强,对轻中稀土(La~Dy)与Y的分离系数也越大,其中化合物2a对轻稀土与Y的分离系数在8~10之间;反之,磷酰基与羧基间的碳链增长,化合物对重稀土(Er~Lu)与Y的分离系数基本上呈增大的趋势。此外,化合物2a~2d水溶性小、稳定性好,可循环再生使用。