p204萃取铁离子机理研究

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1、P204萃取铁离子机理研究摘要：本文主要研究了磷酸二（2-乙基己基）酯(D2EHPA，工业名称P204)萃取溶液中Fe3+的工艺条件及磷酸二（2-乙基己基）酯(D2EHPA)萃取Fe3+的萃合物形态。通过实验，分析了pH值、萃取最大值、震荡时间、P204含量、溶液中阴离子含量对萃取的影响。然后通过不饱和萃取及饱和萃取得出两种产物，再将其经过分析仪器分析其结构，并与MINTEQ软件得出的结果相验证。关键词:P204，Fe3+，萃取P204extractionmechanismofironABSTRACT:Thisarticlehas

2、mainlystudiedthephosphoricacidtwo(2-ethylhexyl)theester(D2EHPA,industrynameP204)intheextractsolutionthetechnologicalconditionsandthephosphoricacidtwo(2-ethylhexyl)theester(D2EHPA)extractgatheringgatherstheshape.throughtheexperiment,hasanalyzedinthepHvalue,theextractma

3、ximumvalue,theshaketime,theP204content,thesolutiontheanioncontenttotheextracttheinfluence.Thenobtainstwoproductsthroughnotthesaturatedextractandthesaturatedextract,analyzesagainitaftertheanalyticinstrumentthestructure.KEYWORDS:，extraction，P2041.前言物质由一相转移到另一相，是一个从溶液中或其

4、它共存组分中分离有用组分的最基本过程。溶剂萃取是物质在两个液相之间的传质过程，它也是从溶液中分离各种组分的有效方法。作为二烷基磷酸的二（2-乙基己基）磷酸（D2EHPA，国内代号：P204），由于水溶性小、稳定性高、它与被萃取金属生成的萃合物在稀释剂中溶解度大、价廉易得，因此在湿法冶金工业中应用最广。MINTEQ软件是一种用于模拟水体中离子形态结合,吸附,沉淀及固相溶解等过程的热力学平衡模型软件，本文通过此软件模拟分析配合物结构。2.课题的主要内容本课题的主要任务是通过实验室实验，应用一定萃取设备，对溶液中的金属进行萃取分离，然后

5、研究萃取液中金属与萃取剂的化学结构即化学行为。通过实验，分析了pH值、萃取最大值、震荡时间、P204含量、溶液中阴离子含量对萃取的影响。通过不饱和萃取及饱和萃取得出两种产物，再将其经过分析仪器分析其结构[3]-[6]。并与MINTEQ软件的结果进行验证，从而得出萃合物的准确结构。3.实验3.1D2EHPA萃取Fe3+的萃取率与负载研究41)D2EHPA萃取Fe3+的萃取率E与pH值的关系2)D2EHPA萃取Fe3+的最大负载实验3.2D2EHPA萃取Fe3+的影响因素研究1)测定萃取剂中P204的含量对铁在有机相中饱和容量的影响2

6、）测定混合振荡时间对萃取的影响3.3溶液中的对Fe3+的萃合物结构的影响1)水相pH值对Fe3+的萃取率的影响2)萃取剂浓度对Fe3+的萃取率的影响3.4D2EHPA萃取Fe3+的萃合物结构研究1)D2EHPA不饱和萃取Fe3+，进行红外分析2）D2EHPA饱和萃取Fe3+，进行热重和红外分析4.结果讨论4.1D2EHPA萃取Fe3+的萃取率与负载研究结果讨论图4-1不同pH下5%D2EHPA分别对Fe3+溶液的分离效果影响图4-25%D2EHPA萃取不同浓度的Fe3+溶液图4-1为用5%D2EHPA（0.15mol·L-1）-煤

7、油对Fe3+溶液的萃取率与pH的关系。Fe3+的萃取率均随pH值的增加而增大，Fe3+在pH值为2左右时，达到最大的萃取率。图4-2为用5%D2EHPA（0.15mol·L-1）-煤油分别对Fe3+的不同浓度的溶液的萃取，水相中Fe3+的浓度和有机相中Fe3+的浓度的关系。由图可以看出有机相中Fe3+的浓度随着水相中Fe3+的浓度升高而增大，但当水相中Fe3+的浓度增大到0.089mol·L-1左右时，有机相中的Fe3+的浓度保持不变。这个现象说明了在此萃取剂浓度下，D2EHPA已经达到了萃取的最大限度即最大负载.4.2D2EHP

8、A萃取Fe3+的影响因素研究结果分析1)D2EHPA的含量对铁萃取的影响4随着P204含量的增高，Fe3+饱和容量也增大；但是40%P204负载有机相中Fe3+含量在萃取到第3次就没有30%P204的高，其原因是前者粘度较大,故选取的体积分数为30