趙麗萍
(金川集團(tuán)股份有限公司鎳冶煉廠,甘肅 金川 737100)
P204萃取劑的化學(xué)名稱為二(2—乙基己基)磷酸酯,分子量322.48,密度0.97g/cm3,無色透明較粘稠的液體,不溶于水,溶于丙酮,乙醇等有機(jī)溶劑,燃點228℃,是一種酸性萃取劑,在煤油中以氫鍵二聚體結(jié)構(gòu)以掩蓋其極性磷酸基團(tuán)存在,與金屬離子絡(luò)合時通常也以二聚形式參與反應(yīng)。主要用于稀土、有色金屬(包括鈷、鎳、金、銅、銦等)、電解金屬的萃取[1-3]。
萃取時的溶液為加壓浸出、除鐵后液,其成分如表1所示。
表1 元素含量
相比為O∶A=1∶1,萃取時間:5min,采用5級逆流萃取,試驗結(jié)果如下表。
表2 萃取過程成分(g/l)
從上述數(shù)據(jù)可以看出,5級逆流萃取級數(shù)能滿足萃取要求,隨著萃取組數(shù)的增加,萃余液中Zn含量逐漸降低,且均能達(dá)到試驗?zāi)繕?biāo)。
主要考察不同相比條件下,萃余液和負(fù)載有機(jī)中Zn含量的變化情況,以確定P204中萃取Zn時的飽和容量。試驗結(jié)果見下表。
表3 不同相比萃取過程成分(g/l)
表4 鹽酸和硫酸反萃過程對比
圖1 不同相比萃余液和負(fù)載有機(jī)含鋅成分折線圖
從圖中可以看出,隨著相比的增大,萃余液中含鋅量逐漸降低,當(dāng)相比為O∶A=1∶1之后,萃余液中含鋅量再無較大變化。而負(fù)載有機(jī)中含鋅量隨著相比的增大逐漸降低。綜合對比結(jié)果后,可以得出在相同的條件下,取相比O∶A=1∶1較為合適。
萃取的主要目的是將要將所需金屬與其他金屬分離,而最終萃取劑可以循環(huán)使用。要讓萃取劑循環(huán)使用就需要反萃生成萃取劑。因此反萃過程主要采用4.5N的硫酸和鹽酸進(jìn)行對比試驗,試驗數(shù)據(jù)見表4。
從以上數(shù)據(jù)可以看出,反萃過程中,用鹽酸和硫酸反萃時,能將負(fù)載有機(jī)中的鋅絕大多數(shù)反萃至洗酸中。
但是針對負(fù)載有機(jī)中的鐵,則只有鹽酸能將大部分鐵反萃至洗酸中,而硫酸對于負(fù)載有機(jī)中的鐵無法將其反萃至洗酸中[4]。