【摘要】：貴金屬因具有許多不可替代的優(yōu)良性能而被廣泛應用于航空航天、國防、化工、電子、汽車等工業(yè)領(lǐng)域,被譽為“現(xiàn)代工業(yè)的維他命”。隨著科技的高速發(fā)展,貴金屬的需求量日益增大的同時,電子垃圾的產(chǎn)量也在急劇增加。電子垃圾中含有多種高品位的貴金屬元素,因此,從電子垃圾中回收貴金屬具有重要的經(jīng)濟意義和環(huán)境意義。溶劑萃取法因具有選擇性好、金屬回收率高、成本低、有機試劑可以循環(huán)利用等優(yōu)點,在電子垃圾中貴金屬的回收領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。萃取劑是溶劑萃取的主要限制因素,傳統(tǒng)萃取劑具有不耐酸、萃取容量小、不易反萃等缺點,酰胺萃取劑則在上述方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,并且燃燒后沒有二次污染,因此具有良好的應用前景。本文合成了三種新型酰胺萃取劑并對其萃取貴金屬的性能進行了詳細探討,主要完成了以下工作:(1)通過N-烷基化和N-�；磻铣扇N新型酰胺萃取劑N,N'-二甲基-N,N'-二癸基-3-氧戊二酰胺(MDDGA)、N,N'-二甲基-N,N'-二癸基-3-硫戊二酰胺(MDTDGA)和 N,N'-二甲基-N,N'-二苯基-3-硫戊二酰胺(DMDPhTDGA),并使用紅外光譜對其進行表征。對三種萃取劑的合成成本進行簡單核算,分別為9.45元/gMDDGA、5.81 元/gMDTDGA、2.54 元/gDMDPhTDGA。(2)以正十二烷:異辛醇=4:1(體積比)為稀釋劑,研究MDDGA對金屬Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)的萃取效果。鹽酸濃度≤3mol/L時,四種金屬的最高萃取效率分別為 99.60%、6.72%、12.71%、0.54%,MDDGA 能夠?qū)?Au(Ⅲ)從含有Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)的混合液中分離出來。重點研究鹽酸濃度"f3mol/L時,MDDGA對Au(Ⅲ)的萃取性能:萃取的平衡時間為30min;萃取分配比D隨著鹽酸濃度、水相氫離子濃度、水相氯離子濃度和萃取劑濃度的增加而增大。MDDGA對Au(Ⅲ)的萃取符合離子締合機理,萃合物組成為(MDDGAH+)AuCl4。(3)以三氯甲烷為稀釋劑,研究MDTDGA對金屬Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)的萃取效果,四種金屬的最高萃取效率分別為99.87%、93.77%、10.03%、1.62%。MDTDGA對Au(Ⅲ)的萃取效果最好,Pd(Ⅱ)次之,低酸條件下基本不萃取Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)。重點研究鹽酸濃度在0～3mol/L時,MDTDGA對Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的萃取性能:Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的萃取效果隨水相鹽酸濃度、水相氯離子濃度的增大而減小,不隨水相氫離子濃度的增加而改變,隨萃取劑濃度的增加而增大。得到MDTDGA對Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的萃取符合配位取代機理,Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)均同時與兩個萃取劑分子配位,萃合物組成分別為MDTDGA2AuCl3、MDTDGA2PdCl2。(4)以三氯甲烷為稀釋劑,研究DMDPhTDGA對金屬Au(Ⅱ)、Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)的萃取效果,四種金屬的最高萃取效率分別是99.90%、98.91%、1.31%、1.20%。DMDPhTDGA基本完全萃取Au(Ⅲ),對Pd(Ⅱ)的萃取效果次之,基本不萃取Pt(Ⅳ)、Cu(Ⅱ),說明DMDPhTDGA是Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的高選擇性萃取劑。重點研究鹽酸濃度在0～3mol/L時,DMDPhTDGA萃取Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的影響因素:Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的萃取效果隨水相鹽酸濃度、水相氯離子濃度的增大而減小,不隨水相氫離子濃度的增加而改變,隨萃取劑濃度的增加而增大。DMDPhTDGA對Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的萃取符合配位取代機理,Au(Ⅲ)與兩個萃取劑分子同時配位,Pd(Ⅱ)與一個萃取劑分子配位,萃合物組成分別為DMDPhTDGA2AuCl3、DMDPhTDGAPdCl2。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TF83;X705

【參考文獻】

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1 趙穎t

本文編號：2774711