1—苯基—3—甲基—4—苯甲酰基吡唑酮—5与三辛胺协同萃取镨(Ⅲ)及钕(Ⅲ)

本文研究用一个酸性螯合草取剂HPMBP(HA)与一个液体离子交换剂三辛胺高氟酸盐HTOA~+,ClO_4~-体系协同萃取稀土元素Pr(111)及Nd(111),旨在探索其协萃机理以及此体系能否用于稀土分离。在以甲苯为溶剂水相用Na(H)ClO_4维持离子强度为0.1、pH=4条件下,用斜率法证明协萃平衡如下: 用HPMBP单独车取镨、钕时,分离系数β_(Nd/Pr)等于1.175,而协同萃取时则增大至1.45。     

〈铕(Ⅲ)/HNO_3/HTTA N_(7402)}〉及〈钆(Ⅲ)/HNO_3/HTTA N_(7402)}〉协同萃取的体系

本文报导了HTTA和N_(7402)混合萃取剂萃取铕(Ⅲ)和钆(Ⅲ)的协同效应。分别测定了HTTA与N_(7402)单独萃取,以及HTTA和N_(7402)混合萃取剂协同萃取的最佳条件以及铕(Ⅲ)与钆(Ⅲ)的分离因数,这两个元素的协萃合物为离子缔合物,其稳定性呈现“倒序”现象。以斜率分析法测出协萃合物的组成可能为(R_3NCH_3)~-,[Eu(TTA)_3NO_3]~-及(R_3NCH_3)~+·[Gd(TTA)_3NO_3]~-,讨论了协萃体系的机理。     

叔碳酸13萃取稀土元素镨(Ⅲ)

本实验以叔碳酸13-煤油溶液为萃取剂,萃取稀土元素镨(Ⅲ),研究了该体系的萃取平衡.在Pr~(3+)离子浓度为0.00187～0.0200mol/ι,叔碳酸浓度(以R_2H_2计算)为0.100～1.00mol/ι,温度为20(±1)℃时,确定了有机相中萃合物的组成是PrR_3·4RH,以单分子形式存在.在实验条件下,萃取体系的化学反应方程式为:(Pr~(3+))a+7/2(R_3H_2)_0 (PrP_3·4RH)_0 +3(H~+)a其表观萃取平衡常数K=1.35×10(-13).     

混合脂肪酸萃取E_u(Ⅱ)S_m(Ⅲ)和G_d(Ⅲ)研究

本文研究了用混合脂肪酸(C_7—C_9)从氯化物溶液中萃取Eu(Ⅱ)的过程中 水相PH,水相En(Ⅱ)浓度以及有机相中萃取剂浓度对分配比的影响。以煤油为稀释剂,确定有机相中萃合物的组成为EuA_2·4HA。萃取过程发生阳离予交换反应: Eu~(2+)+3(HA)_(2(O))=EuA_2·4HA_((O))=2H_((a))~+在(18±2)℃时的萃取平衡常数K_Eu(Ⅱ)等于6.64×10~(-10)本文还测定了Sm(Ⅲ)/Eu(Ⅱ)、Gd(Ⅲ)/Eu(Ⅱ)的分离因数,发现它们均与平衡水相氢离予浓度的一次方成反比。分离因数及单级萃取的结果表明,用混合脂肪酸做为萃取剂通过还原萃取从Sm—Eu—Gd富集物中分离锗是可能的。     

仲丁基膦酸单烷基酯对钪(Ⅲ)、钇(Ⅲ)和镧系离子(Ⅲ)的萃取机理研究

研究了仲丁基膦酸单正癸酯(HA)和仲丁基膦酸单正十二酯(HL)在盐酸介质中对sc(Ⅲ)、Y(Ⅲ)、Ln(Ⅲ)(镧系离子)的性能和机理。实验结果表明,这两种新萃取剂在盐酸介质中萃取稀土离子属于阳离子交换机理。萃取反应的平衡常数:萃取刺是HL时,Sc为6.79±0.04,Y为3.08±0.05,Gd为-0.086±0.01;萃取剂是HA时,Sc为6.99±0.02,Y为3.20±0.04,Gd为0.045±0.02,还计算了热力学函数的数值,比较了两种仲丁基膦酸单炕基酯萃取稀土离子的性能通过饱和萃合物的ZR和NMR谱的研究,证实其萃取反应的机理为:Sc~(3+)+2(HR)_(2(0))≒ScR_3(HR)_((0))+3H~+;Gd~(3+)+2(HR)_(2(0))≒GdR_3(HR)_((0))+3H~+;Y~(3+)+3(HR)_(2(0))≒Y(HR_2)_(3(0))+3H~+;HR=HA、HL。     

磷钨杂多酸的萃取

实验获知,N,N-二(1-甲基庚基)-乙酰胺(N503)的萃取效果优于醇、酮类萃取剂;有机相中加入长碳链酸性含磷萃取剂(OA-4),显示了一定的协萃效应。以5份N503-10份OA-4-20份TBP-65份磺化煤油(体积比)为萃取体系,在[HCl]=5mol/L,相比1∶1,[WO_3]_(2)=50.11g/L,W/P=11.9时,进行文题研究,结果表明:D_W≈1.16×10~3,用2mol/L氨水反萃,单级反萃率≈60%。初步探讨了协萃机理,在[HCl]=4～6mol/L时,N503-OA-4萃取磷钨酸为离子缔合萃取。N503质子化后,与磷钨杂多酸根阴离子缔合,OA-4则作为配位体进入协萃络合物以降低络合物的亲水性,进一步提高分配比。其协萃络合物的组成认为是(?)_2~+·[HPW_(12)O_(40)]~(2-)·(HA)     

不对称亚砜萃取和S-烷基异硫脲盐反萃金(Ⅲ)的研究

研究了用正-丁基辛基亚砜萃取、S-丁基异硫脲盐反萃金(Ⅲ)的行为.实验结果表明萃合物的组成为H_3O(n-BOSO)_3AuCl_4,反萃金(Ⅲ)是离子交换机理,金(Ⅲ)萃合物用元素分析、热分析、摩尔电导、UV和IR光谱进行了表征。     

协同萃取规律的研究(Ⅰ) AC类协萃体系PMBP与φ_4AsCl对硫氰酸铁的协萃机理

本文以一般无协同效应的金属离子Fe~(3 )为研究对象,研究AC类协萃体系——PMBP与φ_4Ascl对硫氰酸铁的协萃机理,来探索和验证协同萃取的规律。实验用单浓度递变的斜率法确定二元协萃络合物为φ_4AsFe(NCS)_3A。我们认为这是由于PMBP单独萃取硫氰酸铁时,生成Fe(NCS)_3A~-,其离子半径比Fe(NCS)_4~-大,更有利于φ_4AsCl进行离子缔合萃取,产生AC类协萃效应。由于协萃络合物φ_4AsFe(NCS)_3A中,铁原子配位尚末饱和,其结构式中还可能含有一个配位水分子,我们预测还可加入一中性萃取剂分子来顶替水分子,以减少萃合物的亲水性,从而更提高萃取分配比,产生ABC类三元协萃效应。本文也对φ_4AsCl-PMBP-MIBK三元体系萃取硫氰酸铁作了初步试验。     

碳酸乙烯酯—氯仿溶液萃取金(Ⅲ)及其机理的研究

本文研究了用碳酸乙烯酯(EC)一氯仿溶液从盐酸介质中萃取金(Ⅲ)的行为,探讨了水相酸度、萃取剂浓度、相比、盐析剂浓度、相接触时间和温度诸因素对萃取的影响,用斜率分析法推断了萃合物的化学组成为ECH~ AuCl_4~-和Au(EC)_4Cl_3,萃取过程为阴离子交换机理和取代反应机理。     

HPMBP单独萃取钕(Ⅲ)的速率和萃取机理

对1—苯基—3—甲基—4—苯甲酰基—5—吡唑酮(即HPMBP或HA)萃取钕(Ⅲ)的分配平衡进行了考察,发现萃合物的组成为NdA_3。用单液滴法研究此萃取过程动力学时发现,萃取速率与水相稀土离子Nd~(3+)浓度的一次方和有机相萃取剂浓度的一次方成正比,与水相[H~+]的一次方成反比。在水相中加入EDTA后,萃取速率明显降低,且与EDTA浓度的一次方成反比。实验证明,速率控制步骤为扩散控制步骤。     

1—苯基—3—甲基—4—苯甲酰基吡唑酮—5与1,10—菲绕啉对谱(111)及钕(111)协同萃取的溶剂效应

本文用两相滴定法及斜率法研究了1—苯基—3—甲基—4—苯甲酰基吡唑酮—5(HPMBP,HA)及1,10菲绕啉(Phen,B)在四种惰性溶剂中的体系分别从硝酸介质中对错(111)及钕(111)协同萃取的溶剂效应。发现在有机组中(用下标0表示)协萃反应可用下式表示: (LnA_3HA)_0+(B)_0=(LnA_3B)0+(HA)_0 在正规溶液理论基础上,实验侧定和理论计算了在四种溶剂中的协萃平衡常数k_8~x。对     

Aliquat-336萃取碱性氰化液中的Pt(Ⅱ)

研究了一种采用Aliquat-336为萃取剂,从碱性氰化液介质中分离回收Pt(CN)_4~(2-)的新方法.对改性剂用量、金属离子浓度、溶液pH、平衡时间、相比和Aliquat-336浓度对萃取的影响进行了详细考察.在最佳条件下,几乎所有的Pt (CN)_4~(2-),Fe (CN)_6~(3-),Co(CN)_6~(3-)( 99.0%)能同时被Aliquat-336萃取.采用两步反萃法回收Pt(CN)_4~(2-),首先,用0.7mol·L~(-1)KCl溶液对负载在Aliquat-336中的Fe(CN)_6~(3-)和Co(CN)_6~(3-)进行反萃,Fe(CN)_6~(3-)和Co(CN)_6~(3-)的反萃率均超过95.0%,而Pt(CN)_4~(2-)的反萃率低于5.0%;第二步,采用2.0 mol·L~(-1) KI溶液可反萃94.0%以上负载在Aliquat-336中的Pt(CN)_4~(2-).该有机相至少可进行4次萃取-反萃循环,经4次循环Pt(CN)_4~(2-)的回收率大于92.0%.根据红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱、连续变换法和卡尔-费休滴定法,推断萃取反应为离子交换机理.     

多元协同萃取的研究——AB类二元萃取剂对Nd(Ⅲ)的协同萃取

本文用等摩尔系列法研究了两个AB类二元苹取剂体系对Nd(Ⅲ)的协同萃取,分别计算了两个体系的各协萃系数。并用斜率法,测定了这两个体系协同萃取Nd(Ⅲ)的协萃物组成及其协萃平衡常数。对二元协萃反应的可能机理进行了讨论。     

用两相滴定法研究ABB′三元协萃剂对铕(Ⅲ)的协同萃取

本文在黎乐民、徐光宪教授工作的基础上,根据两相体系的物料及电荷千衡原理,进一步导出用A-B-B′三元混合萃取剂协同萃取金属离子的计算公式,并用两种不同的滴定液进行滴定,测定了PM_iB_uP(1-苯基-3-甲基-4-异丁酰基吡唑啉酮-5)与DASO(二戊基亚砜)及TBPO(三丁基氧化磷对铕(Ⅲ)的协同萃取,所测得的三元协萃常数1g乩_(311)在误差范围内一致。.     

PMDCP和Phen对镧系离子的协同萃取

本文研究了用1-苯基-3-甲基-4-二氯乙酰基吡唑酮-5(PMDCP)和1.10-菲绕啉(Phen)的氯仿溶液从硝酸介质中对镧(Ⅲ)、钕(Ⅲ)、镝(Ⅲ)和铥(Ⅲ)的协同萃取。用萃取法确定二元萃合物的组成为Ln(PMDCP)_3,协萃合物的组成为Ln(PMDCP)_3·Phen。测定了它们的半萃取pH值和萃合常数。合成了固态镧和镝的协萃合物,并进行了元素分析,研究了红外吸收光谱和热稳定性。     

1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑啉酮-5与中性磷试剂对铕的协同萃取

本文研究1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑啉酮-5(PMBP)与丁基膦酸二丁酯(DBBP)或磷酸三丁酯(TBP)的氯苯溶液在硝酸介质中对Eu(Ⅲ)的协同萃取。测得了萃合物的组成为EuA_3·HA、EuA_3·2DBBP或EuA_3·2TBP。在18℃时的萃取平衡常数分别为: Eu~(3 )(<10~(-5)M)/HNO_3,NaNO_3/(μ=0.1)/PMBP-C_6H_5Cl体系 K_3=[EuA_3·HA]_0[H~ ]~3/[Eu~(3 )][HA]_0~4=1.51×10~(-3) Eu~(3 )(<10~(-5)M)/HNO_3,NaNO_3(μ=0.1)/PMBP—DBBP—C_6H_5Cl体系 K_(s·e)=[EuA_3·2DBBP]_0[H~ ]~3/[Eu~(3 )][HA]_0~3[B]_0~2=2.40×10~2 Eu~(3 )(<10~(-5)M)/HNO_3,NaNO_3(μ=0.1)/PMBP-TBP-C_6H_5Cl体系 K_(s·e)=[EuA_3·2TBP]_0[H~ ]/[Eu~(3 )[HA]_0~3[B]_0~2=1.74×10~1 讨论了萃合物的结构及协同萃取的机理。     

N,N—二(1—甲基庚基)乙酰胺萃取镉机理的研究

N,N—二(1—甲基庚基)乙酰胺(简称N_(503))从盐酸溶液中萃取镉性能良好。本文仅研究其萃取机理。采用斜率法、连续变量法、饱和法和饱和有机相中无机离子的分析等多种方法确定,镉进入有机相的形式是H_2CdCl_4,萃合物中的溶剂化数是2。紅外光谱分析表明,N_(503)—Cd萃合物具有O、N双原子配位的結构。其萃取机理属离子缔合萃取,萃合物的组成为(N_(503)H)_2CdCl_4。萃取反应是放热反应。     

HTTA和P_(350)对三价稀土离子的协同萃取

本文采用两相滴定法研究α-噻吩甲酰三氟丙酮和甲基膦酸二甲庚酯对三价稀土离子(除P_m、含Y)的协同萃取机理,结果如下: 1.测得HTTA在CCl_4-H_2O(0.1MNa ClO_4)相间的两相电离常数,25±0.5℃时,pK_(aE)=7.63±0.01。 2.起始有机相0.01MHTTA-CCl_4,起始水相10~(-3)M RE~(3 )(0.1MNaClO_4),在25±0.2℃下用P_(350)进行萃取滴定。形成RE(TTA)_3(P_(350))和RE(TTA)_3(P_(350))_2两种类型协萃络合物,它们的稳定常数β_(301)和β_(302)的对数值列于表1。logβ_(301)随镧系元素原子序数的增加而增大,logβ_(302)随原子序数的变化呈现四分组效应。 3.钇形成和镧系元素相同的两种类型的协萃络合物,其稳定常数大小位置均在Ho和Er之间。     

溶剂萃取法从氯化锌溶液中除铁(Ⅲ)

实验发现的协萃混合物[二(2-乙基己基)膦酸和2-乙基已基膦酸的煤油混合物]对于从氯化锌溶液中萃取铁(Ⅲ)具有相当高的选择性。本文主要研究了稀释剂、水相酸度、接触时间、温度及反萃剂浓度等参数对铁(Ⅲ)萃取和反萃取的影响。其最佳工艺条件为:水相酸度pH=0.5:萃取和反萃取温度为30～40℃;反萃剂盐酸浓度为6mol/L;萃取和反萃取级数分别为2～3级和3～4级。此外,测定了有机混合物的最大载荷(35.22g/L)及萃取剂的循环使用的效率同题。最后对协萃的机理进行了初步探讨,得出了协萃图,算出了协萃系数(R=3.82)。     

LIX84和LIX54混合萃取剂从氨性溶液中萃取锌的研究

以Zn2+-NH3-Cl--H2O氨性溶液为水相,考察LIX84和LIX54混合萃取剂相对含量、相比、被萃水相中锌离子浓度、总氨浓度和pH对锌萃取率的影响.借助计算软件GEM-Selektor从理论上分析被萃水相pH对锌萃取率的影响.研究结果表明:相比、被萃水相总氨浓度和pH是影响锌萃取率的主要因素;被萃水相是总氨浓度为3 mol/L、锌离子质量浓度为3 g/L的氨性溶液,当NH3与NH4CI的物质的量比n(Nn3):n(NH4Cl)为3、相比为1:1时,于40℃振荡30min,单次锌萃取率可达76.42%.