探索乳化液膜稳定性及其对铜离子分离的研究

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1、大连理工大学硕士学位论文乳化液膜稳定性及其对铜离子分离的研究姓名：刘红晶申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：贺高红20020601摘要本文针对W／O／W型乳化液膜体系进行相关性能的研究。论文主要进行了两个方面的研究。一方面是对乳化液膜的稳定性进行研究，另一方面是利用所制得的乳化液膜对模拟工业废水中的铜离子进行分离提取。对乳化液膜稳定性的研究主要集中在以下两点。首先，利用正交实验法考察了表面活性荆浓度、油水比、制乳速度、内水相酸的浓度等因素对乳化液膜破乳率的影响，找到了实验条件下的乳液膜稳定性好的最佳配方。实验表明：表面活性剂浓度为4％(v／v)，制乳机转速为4000r／mir

2、i。油水比为2：l，内水相酸的浓度为1．0mol／1时，乳液膜的破乳率最低。然后，以四釉不同溶剂作为油相来制得乳液，考察出乳液膜分离过程中起始单重乳液、多重乳液和回收乳液的相关性。并得到如下结论，起始乳液稳定性好，不能保证多重乳液的稳定也好，而多重乳液稳定。其回收乳液通常也稳定。起始乳液与回收乳液的不同在于水含量的不同，而多重乳液的稳定性则不得不考虑搅拌条件下的乳液破坏和溶胀问题。另外还研究了起始乳液粘度随时间的变化，证明粘度随时间的变化体现了粘度随乳液水含量的变化。同时通过实验对比可知甲苯和邻二甲苯是较好豹制膜溶越。对乳液膜体系分离铜离子的研究，主要是考察分离条件(如外水相的PH

3、、内水相酸的浓度，外水相铜离子的浓度，载体种类、载体浓度、表面活性剂的浓度等)对铜离子提取程度的影响，通过实验得到，外水相的PH值是乳液膜分离铜离子的一个重要原因，这主要是由于Cu(OH)，溶度积和界面反应的化学平衡决定的。在条件选择适当的条件下，萃取率可达到99％以上。并且通过实验可知，乳液的溶胀对分离非常不利，它使得内水相环境发生改变(如水渗透到内水相改变内水相酸的浓度等)，甚至会导致分离的过程不能继续，而内水相富集率高会助长溶胀的发生。关键词：乳化液膜稳定性铜离子分离ABSTRACTInthispaper,researchisfocusedonthetwoaspects，th

4、estudyonthestabilityofW／O／Wtypemultipleemulsion，namelyemulsionliquidmembrane，andthestudyontheseparationofcopper(II)inmodelindustrywastewaterbyemulsionliquidmembrane．ThestudyofstabilityofW／O／Wtypemultipleemulsionincludesthetwoaspects．First，orthognalexperimentmethodisemployedtoinvestigatesomepar

5、ameters，suchastheconcentrationofsurfactant，theratiobetweenthevolumeofoilphaseandthevolumeofwaterphase，theconcentrationofacidintheinternalphaseandtherateofwhichisappliedtOcreateemulsion．Themoreimportantparametersforthestabilityofmultipleemulsionareshown．Secondly，fourdifferentsolventsareappliedt

6、oformemulsionbywhichtoresearchhowdifferentsolventsoilphaseinfluencethestabilityofemulsionliquidmembrane．Viewsarepaidattentiontothedifferenceandcommonamongprimaryemulsion，multipleemulsion(ELM)andrecoveremulsionmadebythosefouroilphase．TheresultsareshownthatprimaryemulsionwithgoodstabilityCannotp

7、romisegoodstabilityofmultipleemulsiongenerally．Meanwhile，thechangeinviscosityofsimpleemulsionwithtimerevealsthechangeofviscositywiththevolumefaction．SinceviscosityofemulsionisimportanttoELMseparationprocess，itisnecessarytoresearchthevis