有机硅离子液体构筑的液相体系萃取金钯等贵金属的研究

发布时间：2018-05-25 03:17

  本文选题：有机硅离子液体 + 萃取　； 参考：《山东大学》2017年硕士论文

【摘要】：贵金属因其稳定性好、延展性强、催化活性好,体积小,抗腐蚀、耐高温等其他金属无法媲美的性质,在国民经济和工业生产等众多领域中占据着格外重要的地位。然而,贵金属在自然界中储量稀少,又多与其他金属共生,所以,不断探索符合时代要求的贵金属的分离和回收方法,减少对自然环境的污染和自然资源的消耗是我们一直追求的目标。在本论文中,我们主要应用有机硅离子液体作为萃取剂构筑成不同类型的萃取体系进行对金、钯等贵金属萃取和分离方面的研究。主要工作归纳如下:首先,我们合成了离子液体——[Si_4mim]Cl和[C_6mim][C_（12）SO_3],并将其分别与PEG6000构筑成双水相体系用来萃取溶液中的金。我们首先初步地研究了[Si_4mim]Cl/PEG6000 双水相体系和[C_6mim][C_（12）SO_3]/PEG6000 双水相体系的相图;然后对比了震荡时间、PEG6000母液pH值、溶液中初始金浓度和PEG的相对分子质量对这两种双水相体系萃取金的影响,在这两种体系对应的最佳萃取条件下,金的萃取率分别可达99.61%和97.56%,这些结果表明,.[Si_4mim]Cl/PEG6000双水相体系对金的萃取效果明显优于[C_6mim][C_（12）SO_3]/PEG6000双水相体系。同时,我们还通过紫外可见吸收光谱和傅里叶变换红外光谱确定了[Si_4mim]Cl/PEG6000双水相体系和[C_6mim][C_（12）SO_3]/PEG6000双水相体系萃取金的阴离子交换机理,从而为金的萃取又提供了一种新型有效的方法。这也是首次将有机硅离子液体作为萃取剂运用到萃取领域的研究。其次,我们首次运用有机硅离子液体[Si_4mim]Cl来构建W/O型微乳液,并运用该体系实现了对钯的有效萃取。我们首先应用稳定性分析仪对[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化钠微乳液体系的稳定性进行了表征;之后研究了萃取平衡时间、[Si_4mim]Cl的浓度、相比和添加剂对[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化钠微乳液体系对钯的萃取行为的影响,在最佳萃取条件下,钯的萃取率可达98%。同时,我们联合等摩尔连续变换法和傅里叶变换红外光谱确定了[Si_4mim]C1/正庚烷/正己醇/氯化钠微乳液体系对钯的阴离子交换机理。最后,我们还研究了萃取以后NaCl溶液对钯的反萃和其他十种贱金属离子在[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化钠微乳液体系中的萃取情况,结果显示高浓度的NaCl可以实现钯的高效反萃,除钯以外的其他贱金属离子的萃取率都很低。以上结果表明,[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化钠微乳液体系可以有效的萃取溶液中的贵金属钯,可以用来从含有贱金属的溶液中高效快速地分离和回收钯。最后,我们运用有机硅离子液体/氯仿体系实现了铂钌铑这三种金属之间的有效分离。在这部分的内容中,我们采用了[Si_4mim]Cl、[Si_4pyr]Cl和[Si_4pip]Cl来进行实验探究。通过对离子液体种类和浓度对铂钌铑的萃取率的影响研究,我们发现这三种离子液体对于铂钌铑这三种金属的萃取率都呈现出[Si_4mim]Cl[Si_4pyr]Cl[Si_4pip]Cl的影响趋势。通过研究萃取平衡时间、盐酸浓度和氯化亚锡浓度对铂钌铑的萃取率的影响,我们发现,在对应的最佳萃取条件下,铂和铑的萃取率都能达到99%以上,同时,钌的萃取率却很低,据此,我们提出了一个分离铂钌铑的方法。最后,我们仍然应用等摩尔连续变换法和傅里叶变换红外光谱研究了铂在该萃取体系的阴离子交换机理。
[Abstract]:In this paper , we have studied the separation and recovery methods of precious metals such as gold and palladium in the fields of national economy and industrial production . In this paper , we have studied the extraction of palladium by using organic silicon ionic liquid / chloroform system . The results show that the extraction rate of Pd is very low . At the same time , we use the organic silicon ionic liquid / chloroform system to determine the anion exchange mechanism of Pd . In this part , we use the organosilicon ionic liquid / chloroform system to study the effect of palladium on the extraction of palladium .
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O658.2

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本文编号：1931841