铜选冶车间萃取知识培训

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1、铜选冶车间萃取知识培训铜选冶车间萃取知识培训溶剂萃取概述物质由一相转移到另一相，是一个从溶液中或其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。溶剂萃取法利用物质在互不混溶的两相（有机相和水溶液相）中溶解度的不同，依据分配定律，达到提取和分离物质的目的。溶剂萃取法采用的有机相由有机萃取剂、稀释剂和其他添加剂组成，有机相与水不混溶，它和水相一起组成溶剂萃取体系。溶剂萃取的过程是两相混合然后分离的过程，由于两相互不混溶，必须通过搅拌才能达到两相均匀混合，使物质能在两相之间达到

2、分配平衡的目的；一旦停止搅拌，由于不相混溶和密度差，两相就自然分离。因此，溶剂萃取过程是很容易实现的。溶剂萃取的发展十九世纪初，W.Nernst总结了大量液-液两相平衡的实验结果，提出了有名的分配定律，为萃取化学打下了最早的理论基础。1842年，E.Peligot发现某些金属的硫氰酸盐可溶于乙醚，并建议用乙醚萃取法分离钴和镍、金和铂、铁和碱土金属等，在无机化学领域最早使用了溶剂萃取。1880年，Soxlet发明抽提器，使萃取技术得到提高。1892年，J.W.Rothe发现可以用乙醚从盐酸溶液中萃取三氯化铁。但是，直至二十世纪二十年代，溶剂萃

3、取法仅限于研究乙醚萃取。1925年，发现打萨棕可以作为萃取剂并在定量分析中应用以后，才打开了探索螯合萃取剂在分析化学中应用的道路，但是在很长的一段时间内没有获得具有实际价值的成果二十世纪四十年代以后，美国开始开发提取核燃料的工艺方法，虽然可以用离子交换法从含杂质元素很多的矿石浸出液中提取和纯化铀，但是得到的铀化合物还需要进一步纯化。为了探寻纯化方法，从文献中人们发现一个世纪以前E.Peligot提出的乙醚萃取法可以用于铀化合物的纯化。但是，乙醚容易挥发着火，操作很不安全。1945年，开始研究使用磷酸三丁酯（TBP）作为萃取剂[9.1]。由于

4、TBP的闪点高又无毒性，而且还具有高度的化学稳定性，能耐强酸、强碱和辐射作用，因此在铀化合物的精制（纯化）工艺中成为广泛使用的萃取剂。虽然溶剂萃取法在铀化合物的精制和从磷酸溶液中回收铀的工艺中早有应用，但是用溶剂萃取法从矿石浸出液中回收铀是从1955年开始的，并于1956年在美国建立了第一个应用溶剂萃取法的铀矿加工厂1957年以后发现胺类萃取剂，尤其是叔胺，能够在溶液中存在铁、钒、稀土等杂质元素时，选择性地萃取铀,由于选择性好，叔胺很快就成为普遍采用的萃取剂.1963通用矿业公司向铜萃取工业界推出LIX®63萃取剂1968   在兰彻斯的蓝

5、鸟矿建立了第一家采用LIX®64的铜萃取厂2001     世界上已有50多家湿法炼铜厂，总产量超过了230万吨电铜应用领域在有色重金属的铜、镍、钴；稀有高熔点金属的锆铪、铌钽、钨、钼、钒；10铜选冶车间萃取知识培训稀有轻金属的铍、铷、铯；贵金属的铂、钯、锇、铱、钌；稀散金属的铟、锗、镓、铊、铼以及稀土金属的分离提纯；化工产品的分离与提纯；核燃料的前后处理上均有应用，而且在工业应用中获得了非常好的效果。萃取的基本原理溶剂萃取的基本过程包括两个方面：1）在水溶液中的金属离子（或金属的配位离子）与有机相中的有机萃取剂，通过接触，两者形成一定组成

6、和结构的萃合物。萃合物的生成反应就是该溶剂萃取体系的萃取反应，通过萃取反应实现萃合物的生成和解离的可逆平衡，也就是萃取平衡。萃取平衡常数决定了形成萃合物的可能性。2）在溶剂萃取体系中生成的萃合物必须是不带电荷的分子，并在水相和有机相之间按照溶解度规律实现分配平衡。分配平衡是溶剂萃取体系的基本特点，表明溶剂萃取的效率不仅由质量作用定律决定，更主要是由分配定律所决定。只有萃合物在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度时，才能实现萃取。分配比（distributionratio）D：是金属M在有机相中的总浓度与在水相中的总浓度的比值D=Σ[M]有/

7、Σ[M]水分配比D用实验测定，它不是常数，它与金属M在两相中不同形式或状态（组分）的浓度有关，也与有机相中萃取剂浓度有关。萃取率E是达到萃取平衡时，萃入有机相的金属M总量与原始水溶液中金属M总量的百分比萃取率E的大小决定于分配比D和两相的体积比。溶剂萃取体系的分类a简单分子萃取体系(如用己烷从水中萃取汞)。b中性配位化合物萃取体系（金属以中性化合物分子形式被萃取；有机萃取剂和有机溶剂都以中性分子形式存在；由中性的金属化合物与中性的有机萃取剂组成中性的配位化合物（萃合物））。c螯合物萃取体系①萃取剂本身是弱酸（HA或H2A），既可以溶解在有机

8、相中，也可以溶解在水相中，一般在有机相中溶解度较大。萃取剂在两相之间存在分配平衡，分配比主要由水相组成决定，尤其是水相的pH值。②水相中的金属以阳离子或与其它配位体形成金属配合阳