现代化工分离技术讲座第二章液膜分离

现代化工分离技术讲座第二章　液膜分离(上接2000年第2期)7.1.3　乳状液膜法分离提取Cu2+用乳状液膜法提取黄铜矿浸出液中的铜已有不少报道,所用载体大部分为中性磷型萃取剂、酮肟类萃取剂、醛肟类萃取剂和酮肟醛肟混合类型萃取剂Lix984。Lix984具有动力学速度快、选择性好、性能稳定、适应pH值范围较宽和无需加入添加剂等特点。Lix984萃取铜的反应式为:2R1�CR2NOHOH+Cu2+2R1�CR2NOHOCuO�R1CR2NHO(B)+2H+(16)R1=C12H25或C9H19;R2=H或CH3液膜提取Cu2+的机理见图11。图11　液膜提取Cu2+的机理由图11可见,Cu2+迁移的动力是H+从内水相(高酸度)向外水相(低酸度)的迁移。H+是“Cu2+离子泵”的供能离子。膜两侧的H+浓度差越大,Cu2+的迁移推动力越大,传质速度越快,分离效率就越高。实验结果表明,由Lix984(体积分数6%)、聚胺类表面活性剂ECA4360J(体积分数5%)和磺化煤油组成膜相,以3mol�LHCl为内水相,外水相pH值为3～6,油内比Roi=1∶1,乳水比Rew=1∶5时,Cu2+的提取率接近100%,纯度可达99%以上,富集浓度为18～19g�L。7.1.4　乳状液膜法分离微量Au3+在卤化物水溶液中Au3+以AuX-4形式存在。在盐酸介质中,用Α烃基取代吡啶对Au3+的萃取研究已有报道。用Α(3苯丙基)取代吡啶萃取Au3+的反应式为:NR+HClNRH+�Cl-NRH+�Cl-(A)+AuCl-4NRH+�AuCl-4(B)+Cl-(17)R=(CH2)3(C6H5)使用Α(3苯丙基)吡啶为载体,硫脲(T)为内相试剂,用液膜萃取Au3+的机理见图12。图12　液膜萃取Au3+的机理(内相液∶硫脲)由图12可见,溶解于有机溶剂中的载体A在外相界面上与AuCl-4作用,生成可萃络合物B,然后B由膜相扩散到以硫脲盐酸水溶液为内相的界面上,AuCl-4被硫脲T还原,生成AuT+2,它与载体分离后进入内相,而留在膜相中的载体A又扩散返回到外相界面上,再与外相中的AuCl-4结合,又扩散到内相界面,如此反复直到反应达到平衡。采用单一乳化剂(Span80),Α(3苯丙基)吡啶载体和煤油的膜相体系,当Roi=1∶1,Rew=1∶5,内相[H+]=0.05mol�L,[T]=0.