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微乳液萃取分離銅和鈷鎳的研究.pdf

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第 34卷第 1期 2014年 o2月 礦 冶 工 程 M INING AND M ETALLUR GICAL ENGINEERING Vo1.34 No1 February 2014 微 乳液萃取分 離銅和鈷鎳 的研 究① 余 萍 ,劉漢星 (沈陽理工大學 環境與化學工程學院 ,遼寧 沈陽 110159) 摘 要:制備了曲拉通 X 100/正丁醇/正庚烷/7]&P507/NaOH組成的微乳液萃取體系。確定萃取分離銅最佳工藝條件為:曲拉通 x-100微乳液各組分體積比為: (曲拉通x_l∞): (正丁醇): (正庚烷): (水)=0.4:18.5:0.5:O.5,然后再由曲拉通 X_100微乳液、P507和 NaOH 溶液組成的微乳液體系用于銅和鈷鎳的分離,此微乳液各組分最佳體積比為: (曲拉通 ∞微乳液):V( 07): NⅡ0H溶液)=20:0.4:0.4,其中 NaOH濃度為 1.9 mol/L,外水相 pH為 3.5,乳水比為 1:4,NaC1投加量 0.5 g(外水相 20 mL),水浴 6O℃,萃取時間 3 min,在此條件 下銅的最佳萃取率高達 92.63%,而鈷和鎳萃取率只有 14.06%和9.86%,從而實現銅和鈷鎳較好分離。 關鍵 詞:微乳液 ;萃 取 ;分離 ;銅 ;鈷 ;鎳 中圖分類 號 :X75 文 獻標 識碼 :A doi:10.3969/j.issn.0253—6099.2014.01.024 文章編 號 :0253—6099(2014)O卜o089一o4 Study on Extraction Process by M icroem ulsion for Copper Separation from Cobalt and Nickel YU Ping,LIU Han—xing (School of Chemistry and Environmental Engineering,Shenyang Ligong University,Shenyang 1 10159,Liaoning, China) Abstract:The prepared microemulsion system for copper extraction is composed of Triton X一100,n—butyl alcohol, n-heptane,water,P507 and sodium hydroxide.Firstly,Triton X一100 microemulsion was prepared with compositions of Triton X一100,n—butyl alcohol,n—heptane and water by volume at an optimal ratio of 0.4:18.5:0.5:0.5,which was then used to prepare microemulsion system for separating copper from cobalt and nickel by adding P507 and sodium hydroxide solution by volume at an optimized ratio of 20:0.4:O.4,with concentration of sodium hydroxide at I.9 mol/L,the pH value of external phase at 3.5,the ratio of microemulsion to external phase being 1:4,NaC1 dosage of 0.5 g(external phase 20 mL),with water bath kept at a temperature of 60℃.After 3-Bin extraction,the extraction rate of copper reached up to 92.63% ,while only 14.06% and 9.86% for cobalt and nickel,respectively,resulting in copper separation from cobalt and nicke1. K ey words:microemulsion;extraction;separation;copper;nickel;cobalt 由于 目前冶煉技術水平較低 ,礦物 中的鈷鎳只有 部分得到利用 ,其余進入渣中。從渣中回收金屬 ,一般 都需要用酸將金屬浸出。廢渣酸浸液中往往都含有銅 和鈷鎳離子。為了獲得較純凈的鉆鎳必須將溶液中的 銅除去。微乳液具有易于成乳 、穩定、高效 等特點 ,已 表現出良好的萃取效果[1-7]。萃取劑在萃取分離 中表 現出許多優勢 引,在酸性條件下 ,P507對不 同金屬 陽離子 的萃取能力不同,萃取的原理為金屬離子取代 P507上的 H 。由萃取劑 、表面活性劑等組成 的微乳 液 已被應用 14-16]。本文采用 曲拉通/正丁醇/正庚烷/ 7]&P507/NaOH配制成 的微乳液 ,萃取分離 酸性條件 下的含低銅鎳高鈷溶液中的銅 ,以達到獲得純凈 的鈷 鎳溶液的 目的。 1 實驗部分 1.1 主要試劑和儀器 主要試劑 :曲拉通 X.100(CP,國藥集 團);正丁醇 (分析純 ,國藥集 團);正庚烷 (分析純 ,沈陽市新西試 劑廠);氫氧化鈉 (分析純,沈 陽力誠試劑 廠);2.乙基 乙基磷酸單酯 ,即 P507(大于等于 95.6%,洛陽中達化 工);氯化鈉 (分析純 ,天津市科密歐化學試劑有限公 司集團);氯化鎳 (分析純 ,沈陽市東興試劑廠 );氯化 ① 收稿 日期 :2013-09—06 作者簡介:余 萍(1963-),女,遼寧沈陽人,教授,碩士,主要從事化學分離方面的研究。
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萃取 乳液 研究 分離
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