无机固体物质对萃取过程中界面乳化物形成的影响.doc

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.06.001无机固体物质对萃取过程中界面乳化物形成的影响李晓晖，周桂英，黄松涛，温建康(北京有色金属研究总院生物冶金国家工程实验室，北京100088)摘要：研究了矿物颗粒、黄钾铁矾和二氧化硅三种固体对萃取过程中界面乳化物形成的影响。通过考察界面乳化物生成率和水相透光度的变化来评价形成乳化物的乳化程度。结果表明，体系中有矿物颗粒存在时，界面乳化物生成率很高，加入8g/L矿物颗粒，静置10min后，界面乳化物的生成率为40.3%。体系中有二氧化硅固体存在时

2、，界面乳化物生成率也很高，水相乳化程度严重。而黄钾铁矾的分相时间短，乳化物生成率低，与其具有较强的亲水性有关。关键词：乳化；矿物；黄钾铁矾；二氧化硅颗粒；润湿性中图分类号：TF804.2文献标志码：A文章编号：1007-7545（2014）06-0000-00EffectofInorganicSolidSubstancesonFormationofInterfacialEmulsionduringExtractionLIXiao-hui,ZHOUGui-ying,HUANGSong-tao,WENJian-kang(N

3、ationalEngineeringLaboratoryofBio-hydrometallurgyofGeneralResearchInstituteforNonferrousMetals,Beijing100088,China)Abstract:Theeffectsoforeparticles,jarositeandsolidsilicaonformationofemulsionduringextractionwereinvestigated.Productionrateandlighttransmittanceof

4、aqueousphasewereappliedtoevaluateemulsionstability.Theresultsshowthatproductrateofemulsionishighwithoreparticlesinthesystem,thatis,theproductrateofemulsionis40.3%inthesystemwith8g/Loreparticlesafter10minstanding.Solidsilicaexertsasignificanteffectonproductrateof

5、emulsionformationandlighttransmittanceofaqueousphase.Incontrast,theproductrateofemulsionofjarositeislowwithshortphasesplittingtimeduetojarosite’sstrongerhydrophilcity.Keywords:emulsion;oreparticles;jarosite;solidsilica;wettability镍、钴化学性质相似，常用萃取的方法来分离浸出液中的镍、钴，并取得

6、了很好的分离效果[1]。对萃取体系来说，普遍存在的问题是，有机相在长期循环使用过程中，经常产生界面乳化物。乳化物的生成对生产很不利，为了解决乳化物产生的问题，对其形成原因进行分析，主要包括：无机物质、表面活性剂和有机质等。从整个生产工艺流程来分析，引起乳化物产生的固体物质主要来源于矿物中的脉石、石英以及除杂过程中生成的固体颗粒等，它们都可能随浸出液进入到萃取体系中[2-4]。进入体系中的固体颗粒具有亲水-疏水性，一些固体颗粒易于吸附在水/油界面上或者吸附在由表面活性剂形成的液膜层上，起到阻碍液滴聚结，有效排液和合并的作

7、用[5]；在实际生产过程中遇到很多无机物质稳定乳化物的例子。宁顺明[6]等采用P204从低酸度浸出液中回收锌时，溶液中SiO2含量超过300mg/L时将产生乳化物。宁朋歌等[7]研究了钒、铬萃取分离过程中界面乳化物的形成行为，认为界面乳化物的形成主要由于料液中的二氧化硅胶体等不溶物在乳化液滴表面形成了致密的固体膜，并且有可溶性无机盐在乳化液界面进一步结晶出来，形成了比较稳定的界面乳化物。王一等[8]使用P204萃取石煤焙烧酸浸液，水相中的杂质离子的水解产物以及有机相中的杂质和降解产物在界面聚集会导致乳化物的生成。本文研

8、究硫化镍矿物颗粒、黄钾铁矾和二氧化硅三种无机固体物质对P204萃取时界面乳化物形成的影响。1试验原料和方法萃取剂为P204，稀释剂采用260#磺化煤油，粒径10μm左右的分析纯固体二氧化硅，自制25~46μm的颗粒状黄钾铁矾，取自吉林白山的25~46μm硫化镍矿颗粒。配制含13g/L硫酸铁溶液，向溶液中加入0.5mol/L的硫酸钾