探索溶剂萃取法回收高浓度电镀废水中的铬

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1、湘潭大学硕士学位论文溶剂萃取法回收高浓度电镀废水中的铬姓名：谭雄文申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：杨运泉20040501摘要本文主要研究了溶剂萃取法处理高浓度含铬电镀废水的工艺条件及萃取过程热力学和动力学行为。通过文献查阅和实验考察，选择了以磷酸三丁酯为萃取剂，煤油为稀释剂的萃取体系。采用单因素实验设计考察了模拟废水萃取体系中萃取剂浓度、水相铬的初始浓度、水相盐酸浓度和温度等因素对萃取平衡的影响程度。结果表明：萃取剂浓度、水相铬初始浓度和水相盐酸浓度等因素对萃取平衡的影响比较显著，而温度对萃取平衡的影响比较小

2、。由V3XI’tHoff方程计算得到了在盐酸介质中TBP萃取铬的过程热为△H=17．99kJ／mol。探讨了磷酸三‘j'酯在盐酸介质中萃取铬的机理，运用线性回归法得到萃合物的萃合比为2．6，萃取反应方程为：H++Cr03C1一+2TBP—，HCl03C1·2TBPH++Cr03CI一+3TBP—HCr03CI·3TBP在单因素实验的基础上，运用正交试验设计，以温度、原液稀释倍数、萃取油水比和TBP浓度为影响因素，综合考察了各指标对萃取效果的影响。确定了最佳萃取工艺条件为常温、原液稀释比为1．5倍、相比l，TBP初始浓度

3、为60％。通过恒界面池法，研究了磷酸三丁酯萃取铬的传质动力学，并建立了描述该传质过程速率的基本方程式：JrN^，掣=当k【Cr]IN+r3【C1‘r“ITBPr4ⅡtV确定了反萃取的工艺条件，采用5％的氢氧化钠溶液为反萃剂，在常温下以1：l的相比，能够有效地将铬从有机相中转移到水相。关键词：电镀废水；铬：磷酸三丁酯；溶剂萃取ABSTRAC’I‘Theprocessconditionoftreatingelectroplatingwastewatercontaininghighchromiumbysolventextra

4、ctionhasbeenstudied．Thermodynamicsandkineticsofextractionprocesswerediscussedthroughsinglefactormethod．Tributylphosphatehasbeenchosenasextractantandkeroseneasdiluentsthroughconsultingalargeamountofdocumentsandacertainexperiments．Highconcentrationofchromiumasamod

5、elcontaminantforwastewatertreatmentbysolventextractionhasbeeninvestigatedthroughsinglefactormethod．Variousinfluencefactorssuchasextractiontemperature，aqueousequilibriumacidity,originalconcentrationofextractantandtheoriginalconcentrationofCr(VI)onequilibriaofextr

6、actionwerediscussed．Theresultsindicatedthatthedistributionratiowasnotinfluencedobviouslybyextractiontemperatureanddiluents；butaqueousacidity，originalconcentrationofextractantandoriginalconcentrationofCr(VI)effectgreatlytothedistributionratio：Thethermodynamicfunc

7、tionvalue△Hoftheprocesswasmeasuredasl7．99kJ／m01．ThesolventextractionmechanismtoC“VI、byTBPinhydrochloricacidwasdiscussed．TheeffectofextracfioninfluencedbyVariouskindsoffactorswasdiscussedwithorthogonalmethodsuchastemperature，theoriginalliquiddilutingthemultiple，O

8、rganicsvolume／WatervolumeandconcentrationofTBP．Theoptimumprocessconditionsweredeterminedasfollows：normaltemperature，dilutingthemultiple1．5，organicsvolume／Watervolumel