溶劑浸漬樹(shù)脂的制備及其對(duì)含釩溶液的吸附分離性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-14 15:59
釩是一種稀有金屬元素,通常作為一種伴生元素賦存于釩鈦磁鐵礦和含釩頁(yè)巖中。從這些低品級(jí)含釩資源中提釩,一般需先將其從物料中浸出,然后將得到的含釩浸出液進(jìn)行凈化富集以滿足后續(xù)產(chǎn)品制備的要求,其中釩的分離富集是決定整個(gè)提釩過(guò)程成功與否的重要工序之一。目前針對(duì)含釩溶液的分離富集方法均存在著固有的不足之處,溶劑浸漬樹(shù)脂結(jié)合了溶劑萃取和離子交換技術(shù)二者的優(yōu)勢(shì),具有制備方法簡(jiǎn)單、試劑消耗少、環(huán)境污染小、吸附分離效率高等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越多的應(yīng)用于元素分離富集的研究中。本研究采用溶劑浸漬樹(shù)脂處理含釩溶液,分別考察了浸漬樹(shù)脂的制備條件、浸漬樹(shù)脂對(duì)釩的吸附分離性能特征以及浸漬樹(shù)脂對(duì)釩的吸附作用機(jī)理。得到的主要結(jié)論如下:(1)通過(guò)溶劑萃取試驗(yàn)和浸漬試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),萃取劑P204對(duì)釩的萃取效果明顯,極性較小的石油醚對(duì)萃取劑的稀釋效果最好,確定以P204+石油醚作為制備浸漬樹(shù)脂的萃取溶劑;根據(jù)萃取劑的浸漬率、浸漬樹(shù)脂對(duì)釩的吸附量和樹(shù)脂中單位萃取劑吸附的釩量三個(gè)指標(biāo)確定XAD-16HP樹(shù)脂是較為理想的浸漬樹(shù)脂載體;比較常見(jiàn)浸漬方法,發(fā)現(xiàn)干浸法效果更好;浸漬過(guò)程中最佳浸漬條件為萃取劑濃度50%,萃取溶劑與載體樹(shù)脂的比例為10:...
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
D2EHPA浸漬樹(shù)脂對(duì)輕稀土離子的分配系數(shù)Lee等[46]
第3章中會(huì)討論浸漬樹(shù)脂的制備方法,在此給出選定的干浸法制備方法步驟:將預(yù)處理好的大孔吸附樹(shù)脂與稀釋后的萃取劑混合浸漬接觸12h后過(guò)濾洗滌,60℃下真空干燥后即可制得浸漬樹(shù)脂,示意圖見(jiàn)圖2-2。樹(shù)脂負(fù)載萃取劑的含量由浸漬率來(lái)表示,可由下式計(jì)算得到:2 12100%m mmη = × (2.1)式中η表示大孔吸附樹(shù)脂對(duì)萃取劑的浸漬率(%),m1和m2分別為樹(shù)脂浸漬前后的質(zhì)量(g)。圖2-2 浸漬樹(shù)脂制備示意圖2.3.3 靜態(tài)吸附試驗(yàn)將準(zhǔn)確稱取0.2g的浸漬樹(shù)脂與30mL調(diào)節(jié)pH值后的含釩溶液(V(IV)和V(V)
圖 3-7 載體樹(shù)脂和 P204 浸漬樹(shù)脂的 SEM 圖片:(a)載體樹(shù)脂顆粒形貌;(b)載體樹(shù)脂樹(shù)脂表面結(jié)構(gòu);(c)P204 浸漬樹(shù)脂顆粒整體形貌;(d)P204 浸漬樹(shù)脂骨架結(jié)構(gòu)由圖 3-7(a)和(c)中可以看出,樹(shù)脂顆粒經(jīng)過(guò)萃取溶劑浸漬后仍然呈規(guī)則的圓球狀,整體外觀并未發(fā)生改變,浸漬過(guò)程沒(méi)有改變載體的原始結(jié)構(gòu)。從3-7(b)和(d)樹(shù)脂表面和骨架剖面圖可以看出,樹(shù)脂內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)間填充有萃取劑。3.5.2 樹(shù)脂結(jié)構(gòu)的紅外表征采用傅里葉紅外光譜儀對(duì)載體樹(shù)脂 XAD-16HP、P204 浸漬樹(shù)脂及洗脫后的P204 浸漬樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征分析,結(jié)果如圖 3-8 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]P204浸漬樹(shù)脂對(duì)釩的吸附性能研究[J]. 梁粱,包申旭,張一敏,唐詠平. 有色金屬(冶煉部分). 2015(11)
[2]基于稀土分離的萃淋樹(shù)脂制備與應(yīng)用研究[J]. 王俊蓮,孫春寶,徐盛明. 中國(guó)稀土學(xué)報(bào). 2015(02)
[3]改性熱解炭吸附水體中苯胺的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)研究[J]. 鄒衛(wèi)華,周秀麗,劉靜萱. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(06)
[4]t-BAMBP萃淋樹(shù)脂的合成及其對(duì)銫的吸附性能研究[J]. 常華,苗強(qiáng),周祥友,陳琳,李玲. 濕法冶金. 2014(01)
[5]TBP浸漬樹(shù)脂在氯化物介質(zhì)中吸附鐵(Ⅲ)的性能及機(jī)理[J]. 魏士龍,劉軍深,高學(xué)珍,陳曉亮. 魯東大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
[6]DIBK-P204體系萃取分離鋯和鉿的機(jī)理[J]. 徐志高,王力軍,吳延科,池汝安,李攀紅,陽(yáng)慧芳. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2013(07)
[7]摻硅碳羥基磷灰石的制備及其對(duì)Pb2+的吸附性能[J]. 唐文清,馮泳蘭,李小明. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2013(06)
[8]雜質(zhì)離子對(duì)萃取法從石煤酸浸液中分離純化釩的影響[J]. 李望,張一敏,劉濤,黃晶,王一. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[9]石煤酸浸提釩浸出液萃取試驗(yàn)研究[J]. 王一,張一敏,黃晶,劉濤,李望,張國(guó)斌. 金屬礦山. 2013(03)
[10]AB-8大孔樹(shù)脂對(duì)1,2-環(huán)己二醇動(dòng)態(tài)吸附性能[J]. 曹運(yùn)兵,謝艷新,侯麗麗,蔣登高. 精細(xì)化工. 2011(12)
博士論文
[1]吸附材料的制備及其對(duì)重金屬離子和染料吸附性能研究[D]. 包維維.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]新型固相萃取劑的合成及萃取鈀的性能研究[D]. 李聰.云南大學(xué) 2015
[2]N235從石煤酸浸液中萃取提釩的研究[D]. 曹威.武漢理工大學(xué) 2015
[3]石煤酸浸液釩分離富集制備精釩新工藝[D]. 馬藝騫.中南大學(xué) 2014
[4]羧基化膠原纖維吸附材料的制備及其對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附性能研究[D]. 步巧巧.陜西科技大學(xué) 2014
[5]粉煤灰顆粒吸附材料的制備及吸附性能的研究[D]. 王靜.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[6]仲辛基苯氧基乙酸改性浸漬樹(shù)脂的制備與吸附銦(Ⅲ)的性能[D]. 李海梅.魯東大學(xué) 2012
[7]高純五氧化二釩的制備及偏釩酸銨結(jié)晶機(jī)理的研究[D]. 段冉.中南大學(xué) 2011
[8]離子交換樹(shù)脂對(duì)釩(Ⅴ)離子的吸附行為及其應(yīng)用[D]. 趙坤.中南大學(xué) 2009
[9]離子液體浸漬樹(shù)脂對(duì)萘的吸附特性研究[D]. 呂任生.吉林大學(xué) 2008
本文編號(hào):3494929
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
D2EHPA浸漬樹(shù)脂對(duì)輕稀土離子的分配系數(shù)Lee等[46]
第3章中會(huì)討論浸漬樹(shù)脂的制備方法,在此給出選定的干浸法制備方法步驟:將預(yù)處理好的大孔吸附樹(shù)脂與稀釋后的萃取劑混合浸漬接觸12h后過(guò)濾洗滌,60℃下真空干燥后即可制得浸漬樹(shù)脂,示意圖見(jiàn)圖2-2。樹(shù)脂負(fù)載萃取劑的含量由浸漬率來(lái)表示,可由下式計(jì)算得到:2 12100%m mmη = × (2.1)式中η表示大孔吸附樹(shù)脂對(duì)萃取劑的浸漬率(%),m1和m2分別為樹(shù)脂浸漬前后的質(zhì)量(g)。圖2-2 浸漬樹(shù)脂制備示意圖2.3.3 靜態(tài)吸附試驗(yàn)將準(zhǔn)確稱取0.2g的浸漬樹(shù)脂與30mL調(diào)節(jié)pH值后的含釩溶液(V(IV)和V(V)
圖 3-7 載體樹(shù)脂和 P204 浸漬樹(shù)脂的 SEM 圖片:(a)載體樹(shù)脂顆粒形貌;(b)載體樹(shù)脂樹(shù)脂表面結(jié)構(gòu);(c)P204 浸漬樹(shù)脂顆粒整體形貌;(d)P204 浸漬樹(shù)脂骨架結(jié)構(gòu)由圖 3-7(a)和(c)中可以看出,樹(shù)脂顆粒經(jīng)過(guò)萃取溶劑浸漬后仍然呈規(guī)則的圓球狀,整體外觀并未發(fā)生改變,浸漬過(guò)程沒(méi)有改變載體的原始結(jié)構(gòu)。從3-7(b)和(d)樹(shù)脂表面和骨架剖面圖可以看出,樹(shù)脂內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)間填充有萃取劑。3.5.2 樹(shù)脂結(jié)構(gòu)的紅外表征采用傅里葉紅外光譜儀對(duì)載體樹(shù)脂 XAD-16HP、P204 浸漬樹(shù)脂及洗脫后的P204 浸漬樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征分析,結(jié)果如圖 3-8 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
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[3]改性熱解炭吸附水體中苯胺的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)研究[J]. 鄒衛(wèi)華,周秀麗,劉靜萱. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(06)
[4]t-BAMBP萃淋樹(shù)脂的合成及其對(duì)銫的吸附性能研究[J]. 常華,苗強(qiáng),周祥友,陳琳,李玲. 濕法冶金. 2014(01)
[5]TBP浸漬樹(shù)脂在氯化物介質(zhì)中吸附鐵(Ⅲ)的性能及機(jī)理[J]. 魏士龍,劉軍深,高學(xué)珍,陳曉亮. 魯東大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
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[7]摻硅碳羥基磷灰石的制備及其對(duì)Pb2+的吸附性能[J]. 唐文清,馮泳蘭,李小明. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2013(06)
[8]雜質(zhì)離子對(duì)萃取法從石煤酸浸液中分離純化釩的影響[J]. 李望,張一敏,劉濤,黃晶,王一. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[9]石煤酸浸提釩浸出液萃取試驗(yàn)研究[J]. 王一,張一敏,黃晶,劉濤,李望,張國(guó)斌. 金屬礦山. 2013(03)
[10]AB-8大孔樹(shù)脂對(duì)1,2-環(huán)己二醇動(dòng)態(tài)吸附性能[J]. 曹運(yùn)兵,謝艷新,侯麗麗,蔣登高. 精細(xì)化工. 2011(12)
博士論文
[1]吸附材料的制備及其對(duì)重金屬離子和染料吸附性能研究[D]. 包維維.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]新型固相萃取劑的合成及萃取鈀的性能研究[D]. 李聰.云南大學(xué) 2015
[2]N235從石煤酸浸液中萃取提釩的研究[D]. 曹威.武漢理工大學(xué) 2015
[3]石煤酸浸液釩分離富集制備精釩新工藝[D]. 馬藝騫.中南大學(xué) 2014
[4]羧基化膠原纖維吸附材料的制備及其對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附性能研究[D]. 步巧巧.陜西科技大學(xué) 2014
[5]粉煤灰顆粒吸附材料的制備及吸附性能的研究[D]. 王靜.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[6]仲辛基苯氧基乙酸改性浸漬樹(shù)脂的制備與吸附銦(Ⅲ)的性能[D]. 李海梅.魯東大學(xué) 2012
[7]高純五氧化二釩的制備及偏釩酸銨結(jié)晶機(jī)理的研究[D]. 段冉.中南大學(xué) 2011
[8]離子交換樹(shù)脂對(duì)釩(Ⅴ)離子的吸附行為及其應(yīng)用[D]. 趙坤.中南大學(xué) 2009
[9]離子液體浸漬樹(shù)脂對(duì)萘的吸附特性研究[D]. 呂任生.吉林大學(xué) 2008
本文編號(hào):3494929
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