萃取劑主要在有色金屬濕法冶金行業套用廣泛,比如銅、鋅、鈷鎳、鎘、金銀、鉑系金屬、稀土等行業。
萃取劑的作用主要有:分離主金屬與雜質金屬離子、富集主金屬離子的濃度、提純金屬離子、改變陰離子的種類等。
金屬萃取劑主要是一些常見的如磷酸、銨鹽、苯等七種的氫離子或者羥基被一些長鏈烷基給取代。金屬與這些萃取劑結合,就會變成金屬有機化合物,而溶解於有機溶劑中。由於各種金屬與這些萃取劑的結合能力不同,而導致這些萃取劑萃取金屬的順序不同,從而分離這些金屬離子。
影響金屬離子萃取順序的主要因素有:金屬離子的價態、金屬離子半徑的大小、金屬離子的水合能、d電子的穩定化能,配位數。對於萃取劑:酸性、空間位阻、萃取劑的親油性等都對金屬離子萃取順序有影響。
萃取的操作主要有:
一、調節料液pH。比如在鈷鎳冶金中,一般料液調節pH3.4-4.0.
二、萃取劑的配置,按萃取劑與有機溶劑V/V一定比例,來配置萃取劑。比如P204萃取劑,一般P204萃取劑與磺化煤油有機溶劑V/V=4:1來配置萃取劑。
三、皂化,主要對於酸性萃取劑。就是一定萃取劑與鹼反應。主要的目的是穩定料液的pH、增強萃取劑萃取能力。
四、萃取金屬離子。工業一般套用逆流萃取工藝。就是有機與水相按相反的方向流動。一般都會有萃取級數。這樣可以保證萃取的收率。
五、洗滌,這主要是從除雜方面考慮,把萃取順序在後的金屬離子洗滌到水相,保證有機金屬離子的純度。
六、水洗,主要考慮萃取分相夾帶的問題。
七、反萃。用一定的酸把金屬從有機中再次反萃到水相。
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