Page 190 - 《精细化工》2020年第7期
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·1472· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
Nd(Ⅲ)无萃取效果。当向不同种类离子液体中加入
TOPO 时,组成的协同萃取体系对 Nd(Ⅲ)的萃取率
均会提高,其中[BMIM][PF 6 ]对 Nd(Ⅲ)的萃取率可达
94.2%。但[BMIM][PF 6 ]萃取稀土元素的萃取机理为
+
离子交换机制 [15] ,在萃取过程中,[BMIM] 会进入
水体,造成离子液体的损失,且难以回收。因此,
实验选用[A336][DEHP]萃取体系。
图 2 [A336][Cl](a)、HDEHP(b)、[A336][DEHP](c)
1
的 HNMR 谱图 温度 25 ℃,A∶O=1∶1,pH=4.0,[A336][DEHP]、[A336][Cl]、
1
Fig. 2 HNMR spectra of [A336][Cl] (a), HDEHP (b) and [A336][NO 3]、[BMIM][PF 6]、TOPO 浓度均为 0.1 mol/L,Nd(Ⅲ)
[A336][DEHP] (c) 浓度为 0.001 mol/L
图 4 不同种类离子液体对 Nd(Ⅲ)萃取率的影响
Fig. 4 Effects of different ionic liquids on the extraction
efficiency of Nd(Ⅲ)
2.3 [A336][DEHP]萃取体系对 Nd(Ⅲ)的萃取性能
2.3.1 NaCl 浓度对 Nd(Ⅲ)萃取率的影响
图 5 为不同萃取体系下 Nd(Ⅲ)的萃取率随盐析
剂 NaCl 浓度的变化。
图 3 [A336][Cl](a)、HDEHP(b)、[A336][DEHP](c) 温度 25 ℃,A∶O=1∶1,pH=4.0,[A336][DEHP]、[A336][Cl]、
的 13 CNMR 谱图 TOPO 浓度均为 0.1 mol/L,Nd(Ⅲ)浓度为 0.001 mol/L
Fig. 3 13 CNMR spectra of [A336][Cl] (a), HDEHP (b) and 图 5 NaCl 浓度对 Nd(Ⅲ)萃取率的影响
[A336][DEHP] (c) Fig. 5 Effect of NaCl concentration on the extraction
efficiency of Nd(Ⅲ)
2.2 不同离子液体对 Nd(Ⅲ)的萃取效果
图4为不同种类离子液体对Nd(Ⅲ)萃取率的影响。 由图 5 可知,盐析剂 NaCl 在萃取过程中具有重
+
由图 4 可知,阳离子为[A336] 的几种季铵盐离 要作用 [13] 。未加入 NaCl 时,[A336][DEHP]、[A336]
子液体对 Nd(Ⅲ)均有萃取效果,当阴离子为[DEHP] – [Cl]+TOPO、[A336][DEHP]+TOPO 3 个萃取体系的
–
–
时,萃取效果优于阴离子为 Cl 、NO 3 ,萃取率可达 萃取率分别为 66.8%、67.5%、75.4%。随着 NaCl
+
66.4%以上;当离子液体阳离子为[BMIM] 时,对 浓度的增加,[A336][DEHP]、[A336][Cl]+TOPO、