协同萃取支撑液膜从粉煤灰中分离镓的机理研究
发布时间：2021-02-19 11:42
由于不规则晶体结构和较大的原子内部结合力,镓具有熔沸点相差大的独特特性,已经广泛应用于各高新技术领域。随着电子产业的发展,其需求稳步增长。然而,镓通常与铝（铝矾土）、锌（闪锌矿）和粉煤灰等几种矿物结合存在。本文研究了从粉煤灰中分离镓的方法,将支撑液膜技术与协同载体结合将镓从不同溶液环境中分离,增加目标产物镓的选择性,提高镓在支撑液膜中的传输效率。本文开展了以下研究:首先对酸性载体（D2EHPA、PC88A、Cyanex 272）,胺类载体（Aliquat 336,Alamine 336,N1923）以及酸碱耦合载体体系,通过溶剂萃取法对其进行了研究,分别研究了水相酸度、萃取剂浓度对镓萃取率的影响,结合支撑液膜体系选择了最佳载体（R4NCy）,并确定了萃取机理方程式,最后研究了反萃液浓度对负载镓有机相的反萃影响。其次将单一的酸性载体（D2EHPA、PC88A、Cyanex 272）,胺类载体（Aliquat336,Alamine 336）负载到支撑液膜,分别考察了低酸氯化物以及高酸氯化物溶液中Ga（III）在负载液膜（SLM）上的迁移过程,并对传质条件进行了优化,确定了在不同环境下镓的传...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
020年全世界煤炭消费的分布
青岛科技大学研究生学位论文9图1-2内耦合液膜（BLM）装置及分离机理Figure1-2SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheBLM（2）乳化液膜（EmulsionLigquidMembran，ELM）：这种也液膜是以乳状液的形式进行传递，主要包括三部分：载体、膜溶剂、表面活性剂。这种传质主要先将形成稳定的乳状液（油包水或水包油），然后通过机械搅拌将其加入到第三相让其均匀分散，然后加入表面活性剂来维持乳状液的稳定。外水相为萃取液，内水相为反萃液，而乳状液包含着内水相，从而进行连续的传质。具体示意图如图1-3所示。图1-3乳化液膜（ELM）结构与分离机理Figure1-3SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheELM（3）支撑液膜（SupportedLiquidMembrane，SLM）：支撑液膜顾名思义，需要一种支撑体，支撑体具有较多毛细孔道，而将载体浸渍到支撑体，将两水相分隔开，一侧为原料相，另一侧为反萃侧，从而实现离子从一侧迁移至另一侧。
青岛科技大学研究生学位论文9图1-2内耦合液膜（BLM）装置及分离机理Figure1-2SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheBLM（2）乳化液膜（EmulsionLigquidMembran，ELM）：这种也液膜是以乳状液的形式进行传递，主要包括三部分：载体、膜溶剂、表面活性剂。这种传质主要先将形成稳定的乳状液（油包水或水包油），然后通过机械搅拌将其加入到第三相让其均匀分散，然后加入表面活性剂来维持乳状液的稳定。外水相为萃取液，内水相为反萃液，而乳状液包含着内水相，从而进行连续的传质。具体示意图如图1-3所示。图1-3乳化液膜（ELM）结构与分离机理Figure1-3SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheELM（3）支撑液膜（SupportedLiquidMembrane，SLM）：支撑液膜顾名思义，需要一种支撑体，支撑体具有较多毛细孔道，而将载体浸渍到支撑体，将两水相分隔开，一侧为原料相，另一侧为反萃侧，从而实现离子从一侧迁移至另一侧。
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉煤灰资源化的利用现状[J]. 李儒轩,李霞,周风娇. 科技经济导刊. 2019(36)
[2]离子液体支撑液膜分离过程传质与膜稳定性[J]. 薛娟琴,杨婷,李国平,刘妮娜. 离子交换与吸附. 2019(03)
[3]从电子工业“脊梁”到全面开花的镓元素[J]. 王磊,刘静. 化学教育(中英文). 2019(20)
[4]世界煤炭贸易形势及对中国煤炭市场的影响[J]. 刘青莲. 现代经济信息. 2019(12)
[5]The removal of Cr（Ⅵ） through polymeric supported liquid membrane by using calix[4]arene as a carrier[J]. Canan Onac,Ahmet Kaya,Duygu Ataman,Nefise Ayhan Gunduz,H.Korkmaz Alpoguz. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2019(01)
[6]金属镓的分布、生产及应用前景[J]. 赵飞燕,张小东,郭昭华,王永旺,陈东,张云峰. 轻金属. 2017(03)
[7]世界煤炭资源供需分析[J]. 陶专果. 现代经济信息. 2017(02)
[8]中国目前粉煤灰的综合利用现状及前景思考[J]. 李梅,张彦军,井红星. 价值工程. 2016(16)
[9]液膜分离技术及其应用研究进展[J]. 张牡丹,张丽娟,刘关,孙金荣,方振轩. 化学世界. 2015(08)
[10]镓在新能源领域的应用[J]. 刘延红,郭昭华,池君洲,王永旺,陈东. 有色金属工程. 2014(06)
博士论文
[1]高铝粉煤灰铝硅分离应用基础研究[D]. 刘春力.中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所) 2019
[2]亚熔盐法粉煤灰提铝渣资源化利用应用基础研究[D]. 汪泽华.中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所) 2019
[3]方管流道内气液两相流流动与传热特性实验研究[D]. 鲍辉.中国科学技术大学 2019
[4]反萃相预分散支撑液膜分离六价铬及其传质机制研究[D]. 李莹雪.哈尔滨工业大学 2016
[5]从锌浸出渣中回收镓锗的研究[D]. 吴雪兰.中南大学 2013
[6]分散支撑液膜在稀土金属迁移与分离回收中的应用研究[D]. 裴亮.西安理工大学 2010
[7]分散支撑液膜中重金属离子的传输与分离研究[D]. 吴小宁.西安理工大学 2010
硕士论文
[1]废弃发光二极管中稀散金属镓的回收方法研究[D]. 周家智.华南理工大学 2019
[2]对硝基酚的支撑液膜传输研究[D]. 位方.西安理工大学 2006
[3]含酚废水的支撑液膜分离研究[D]. 陈静.西安理工大学 2005
本文编号：3041070
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
020年全世界煤炭消费的分布
青岛科技大学研究生学位论文9图1-2内耦合液膜（BLM）装置及分离机理Figure1-2SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheBLM（2）乳化液膜（EmulsionLigquidMembran，ELM）：这种也液膜是以乳状液的形式进行传递，主要包括三部分：载体、膜溶剂、表面活性剂。这种传质主要先将形成稳定的乳状液（油包水或水包油），然后通过机械搅拌将其加入到第三相让其均匀分散，然后加入表面活性剂来维持乳状液的稳定。外水相为萃取液，内水相为反萃液，而乳状液包含着内水相，从而进行连续的传质。具体示意图如图1-3所示。图1-3乳化液膜（ELM）结构与分离机理Figure1-3SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheELM（3）支撑液膜（SupportedLiquidMembrane，SLM）：支撑液膜顾名思义，需要一种支撑体，支撑体具有较多毛细孔道，而将载体浸渍到支撑体，将两水相分隔开，一侧为原料相，另一侧为反萃侧，从而实现离子从一侧迁移至另一侧。
青岛科技大学研究生学位论文9图1-2内耦合液膜（BLM）装置及分离机理Figure1-2SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheBLM（2）乳化液膜（EmulsionLigquidMembran，ELM）：这种也液膜是以乳状液的形式进行传递，主要包括三部分：载体、膜溶剂、表面活性剂。这种传质主要先将形成稳定的乳状液（油包水或水包油），然后通过机械搅拌将其加入到第三相让其均匀分散，然后加入表面活性剂来维持乳状液的稳定。外水相为萃取液，内水相为反萃液，而乳状液包含着内水相，从而进行连续的传质。具体示意图如图1-3所示。图1-3乳化液膜（ELM）结构与分离机理Figure1-3SchematicillustrationofapparatusandseparationprincipleoftheELM（3）支撑液膜（SupportedLiquidMembrane，SLM）：支撑液膜顾名思义，需要一种支撑体，支撑体具有较多毛细孔道，而将载体浸渍到支撑体，将两水相分隔开，一侧为原料相，另一侧为反萃侧，从而实现离子从一侧迁移至另一侧。
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉煤灰资源化的利用现状[J]. 李儒轩,李霞,周风娇. 科技经济导刊. 2019(36)
[2]离子液体支撑液膜分离过程传质与膜稳定性[J]. 薛娟琴,杨婷,李国平,刘妮娜. 离子交换与吸附. 2019(03)
[3]从电子工业“脊梁”到全面开花的镓元素[J]. 王磊,刘静. 化学教育(中英文). 2019(20)
[4]世界煤炭贸易形势及对中国煤炭市场的影响[J]. 刘青莲. 现代经济信息. 2019(12)
[5]The removal of Cr（Ⅵ） through polymeric supported liquid membrane by using calix[4]arene as a carrier[J]. Canan Onac,Ahmet Kaya,Duygu Ataman,Nefise Ayhan Gunduz,H.Korkmaz Alpoguz. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2019(01)
[6]金属镓的分布、生产及应用前景[J]. 赵飞燕,张小东,郭昭华,王永旺,陈东,张云峰. 轻金属. 2017(03)
[7]世界煤炭资源供需分析[J]. 陶专果. 现代经济信息. 2017(02)
[8]中国目前粉煤灰的综合利用现状及前景思考[J]. 李梅,张彦军,井红星. 价值工程. 2016(16)
[9]液膜分离技术及其应用研究进展[J]. 张牡丹,张丽娟,刘关,孙金荣,方振轩. 化学世界. 2015(08)
[10]镓在新能源领域的应用[J]. 刘延红,郭昭华,池君洲,王永旺,陈东. 有色金属工程. 2014(06)
博士论文
[1]高铝粉煤灰铝硅分离应用基础研究[D]. 刘春力.中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所) 2019
[2]亚熔盐法粉煤灰提铝渣资源化利用应用基础研究[D]. 汪泽华.中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所) 2019
[3]方管流道内气液两相流流动与传热特性实验研究[D]. 鲍辉.中国科学技术大学 2019
[4]反萃相预分散支撑液膜分离六价铬及其传质机制研究[D]. 李莹雪.哈尔滨工业大学 2016
[5]从锌浸出渣中回收镓锗的研究[D]. 吴雪兰.中南大学 2013
[6]分散支撑液膜在稀土金属迁移与分离回收中的应用研究[D]. 裴亮.西安理工大学 2010
[7]分散支撑液膜中重金属离子的传输与分离研究[D]. 吴小宁.西安理工大学 2010
硕士论文
[1]废弃发光二极管中稀散金属镓的回收方法研究[D]. 周家智.华南理工大学 2019
[2]对硝基酚的支撑液膜传输研究[D]. 位方.西安理工大学 2006
[3]含酚废水的支撑液膜分离研究[D]. 陈静.西安理工大学 2005
本文编号：3041070
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