采用Y型微通道反应器强化萃取水相中的铒

发布时间：2021-03-06 11:43

　　采用Y型微通道萃取技术萃取水溶液中的稀土铒,考察了Y型微通道尺寸、有机相浓度、皂化度、有机相中铒预负载量、水相初始pH值和水相初始铒浓度等因素对稀土铒萃取率的影响。结果表明,微通道尺寸对铒萃取率有重要影响,管径越长,萃取率越高;管径越小,萃取率越高。微通道长度50cm、直径0.6mm、停留时间为2.12s时,铒萃取率高达99.39%。随着有机相中P507浓度的增加,水相中铒萃取率增加。随着有机相中铒负载量的增加,水相中铒萃取率降低。随着有机相中P507皂化度的增加,铒萃取率先增加后降低,皂化度为5%时,萃取率最大。原因是皂化度大于5%时,有机相理化性质的变化会导致有机薄膜失稳乳化,降低了萃取效率。随水相初始pH值和初始铒浓度的增加,铒的萃取率均减小。研究结果可为Y型微通道萃取技术在低浓度重稀土萃取上的应用提供理论基础和技术依据。 

【文章来源】：有色金属工程. 2020,10(07)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

Y型微管道萃取实验装置示意图

本实验有机相中P507的浓度为1.5mol/L、皂化度为0，水相中氯化铒浓度为0.5g/L、水相pH值为4，有机相和水相流速为2.0mL/min，微通道管径分别为0.3、0.6、0.9cm时，微通道长度对稀土铒萃取率影响的实验结果如图2所示。从图2可以看出，随着微通道长度增加，稀土铒的萃取率不断升高；在微通道长度相同的条件下，管径越小，萃取率越高。当管径为0.3mm与0.6mm，管长为50cm时，铒的萃取率均可超过99%，此后再增加微通道长度，萃取率基本不变。

由图3可以看出，当管径一定时，随着有机相中P507浓度的增加，铒的萃取率逐渐上升，当有机相中P507浓度增加至1.5mol/L时，铒的萃取率均可超过99%，当P507浓度一定时，随管径的增加，铒的萃取率逐渐降低，当有机相中P507浓度为1mol/L，微通道直径分别为0.3 mm与0.6 mm时，相应铒的萃取率分别为99.5%与99.4%，当有机相中P507浓度继续增加到1.5mol/L，萃取率几乎不变。P507萃取稀土Er3+的化学反应方程式如式（4）所示[25]:

【参考文献】：
期刊论文
[1]典型稀土资源提取分离过程的绿色化学进展及趋势[J]. 冯宗玉,黄小卫,王猛,张国成.  稀有金属. 2017(05)
[2]离子吸附型稀土原地浸析尾矿中稀土和铵的残留量分布及其意义[J]. 侯潇,许秋华,孙圆圆,王悦,李静,周新木,李永绣.  稀土. 2016(04)
[3]Process optimization of rare earth and aluminum leaching from weathered crust elution-deposited rare earth ore with compound ammonium salts[J]. 何正艳,张臻悦,余军霞,徐志高,池汝安.  Journal of Rare Earths. 2016(04)
[4]离子吸附型稀土矿绿色提取技术研究进展[J]. 肖燕飞,黄小卫,冯宗玉,董金诗,黄莉,龙志奇.  稀土. 2015(03)
[5]离子型稀土矿浸取工艺对资源、环境的影响[J]. 邹国良,吴一丁,蔡嗣经.  有色金属科学与工程. 2014(02)
[6]从离子型稀土矿浸取液中提取稀土的技术现状与展望[J]. 罗仙平,钱有军,梁长利.  有色金属科学与工程. 2012(05)
[7]ICP-MS测定表生水体稀土过程中pH值对酸性膦萃取稀土效率的影响[J]. 朱兆洲,刘丛强,王中良,高博.  稀土. 2007(03)

硕士论文
[1]微流体技术高效萃取铟的研究[D]. 魏亚乾.昆明理工大学 2014



本文编号：3067041