有機硅離子液體構(gòu)筑的液相體系萃取金鈀等貴金屬的研究
本文選題:有機硅離子液體 + 萃取; 參考:《山東大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:貴金屬因其穩(wěn)定性好、延展性強、催化活性好,體積小,抗腐蝕、耐高溫等其他金屬無法媲美的性質(zhì),在國民經(jīng)濟和工業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域中占據(jù)著格外重要的地位。然而,貴金屬在自然界中儲量稀少,又多與其他金屬共生,所以,不斷探索符合時代要求的貴金屬的分離和回收方法,減少對自然環(huán)境的污染和自然資源的消耗是我們一直追求的目標(biāo)。在本論文中,我們主要應(yīng)用有機硅離子液體作為萃取劑構(gòu)筑成不同類型的萃取體系進行對金、鈀等貴金屬萃取和分離方面的研究。主要工作歸納如下:首先,我們合成了離子液體——[Si_4mim]Cl和[C_6mim][C_(12)SO_3],并將其分別與PEG6000構(gòu)筑成雙水相體系用來萃取溶液中的金。我們首先初步地研究了[Si_4mim]Cl/PEG6000 雙水相體系和[C_6mim][C_(12)SO_3]/PEG6000 雙水相體系的相圖;然后對比了震蕩時間、PEG6000母液pH值、溶液中初始金濃度和PEG的相對分子質(zhì)量對這兩種雙水相體系萃取金的影響,在這兩種體系對應(yīng)的最佳萃取條件下,金的萃取率分別可達99.61%和97.56%,這些結(jié)果表明,.[Si_4mim]Cl/PEG6000雙水相體系對金的萃取效果明顯優(yōu)于[C_6mim][C_(12)SO_3]/PEG6000雙水相體系。同時,我們還通過紫外可見吸收光譜和傅里葉變換紅外光譜確定了[Si_4mim]Cl/PEG6000雙水相體系和[C_6mim][C_(12)SO_3]/PEG6000雙水相體系萃取金的陰離子交換機理,從而為金的萃取又提供了一種新型有效的方法。這也是首次將有機硅離子液體作為萃取劑運用到萃取領(lǐng)域的研究。其次,我們首次運用有機硅離子液體[Si_4mim]Cl來構(gòu)建W/O型微乳液,并運用該體系實現(xiàn)了對鈀的有效萃取。我們首先應(yīng)用穩(wěn)定性分析儀對[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系的穩(wěn)定性進行了表征;之后研究了萃取平衡時間、[Si_4mim]Cl的濃度、相比和添加劑對[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系對鈀的萃取行為的影響,在最佳萃取條件下,鈀的萃取率可達98%。同時,我們聯(lián)合等摩爾連續(xù)變換法和傅里葉變換紅外光譜確定了[Si_4mim]C1/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系對鈀的陰離子交換機理。最后,我們還研究了萃取以后NaCl溶液對鈀的反萃和其他十種賤金屬離子在[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系中的萃取情況,結(jié)果顯示高濃度的NaCl可以實現(xiàn)鈀的高效反萃,除鈀以外的其他賤金屬離子的萃取率都很低。以上結(jié)果表明,[Si_4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系可以有效的萃取溶液中的貴金屬鈀,可以用來從含有賤金屬的溶液中高效快速地分離和回收鈀。最后,我們運用有機硅離子液體/氯仿體系實現(xiàn)了鉑釕銠這三種金屬之間的有效分離。在這部分的內(nèi)容中,我們采用了[Si_4mim]Cl、[Si_4pyr]Cl和[Si_4pip]Cl來進行實驗探究。通過對離子液體種類和濃度對鉑釕銠的萃取率的影響研究,我們發(fā)現(xiàn)這三種離子液體對于鉑釕銠這三種金屬的萃取率都呈現(xiàn)出[Si_4mim]Cl[Si_4pyr]Cl[Si_4pip]Cl的影響趨勢。通過研究萃取平衡時間、鹽酸濃度和氯化亞錫濃度對鉑釕銠的萃取率的影響,我們發(fā)現(xiàn),在對應(yīng)的最佳萃取條件下,鉑和銠的萃取率都能達到99%以上,同時,釕的萃取率卻很低,據(jù)此,我們提出了一個分離鉑釕銠的方法。最后,我們?nèi)匀粦?yīng)用等摩爾連續(xù)變換法和傅里葉變換紅外光譜研究了鉑在該萃取體系的陰離子交換機理。
[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 .
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:O658.2
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,本文編號:1931841
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