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一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法

阅读:3发布:2020-06-26

专利汇可以提供一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种协同萃取分离和回收重 金属离子 的方法,包括以下步骤:a.配置待测液,将含重金属离子的溶液与萃取剂混合,并将混合后的料液置于分相器中;b.待测溶液的磁化,开启恒温 水 浴箱的 循环 泵 ,打开 阀 门 ,将加热棒的 温度 设置在55℃,待测溶液从分相器中经过设置于输液管路两侧的可调永 磁场 进入恒温水浴箱,再由恒温水浴箱经过设置于输液管路两侧的可调永磁场,回到分相器;c.萃取,磁化完成后,关闭 循环泵 ,待测溶液全部流回分相器时,分离和回收重金属离子;d.取样分析,待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析。,下面是一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法专利的具体信息内容。

1.一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,其特征在于:包括以下步骤:
a. 配置待测液
将含重金属离子的溶液与萃取剂按照1:1-1:3的比例混合,并将混合后的料液置于分相器(1)中;
b.待测溶液的磁化
开启恒温浴箱(2)的循环(2-1),打开(1-1),将加热棒(2-2)的温度设置在55℃,通过流量计(1-2)设定循环泵(2-1)的循环流速为3-6m/s,待测溶液从分相器(1)中经过设置于输液管路两侧的可调永磁场(3),进入恒温水浴箱(2),再由恒温水浴箱(2)经过设置于输液管路两侧的可调永磁场(3),回到分相器(1),进行循环磁化1h;
c.萃取
磁化完成后,关闭循环泵(2-1),待测溶液全部流回分相器(1)时,利用磁化的记忆效应静置30min后分离和回收重金属离子;
d.取样分析
待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析。
2.根据权利要求1所述的一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,其特征在于:所述步骤b中,可调永磁场(3)的磁场强度为0.5-2T。
3.根据权利要求1或2所述的一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,其特征在于:所述步骤a中萃取剂为用油稀释的 0.10 mol/L的TOPS99 和0. 05 mol/L TIBPS 组成的萃取体系。
4.根据权利要求3所述的一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,其特征在于:所述萃取剂的水油相比为2。

说明书全文

一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及萃取方法技术领域,特别涉及一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法。

背景技术

[0002] 溶剂萃取的研究起始与19世纪40年代,并凭借其选择性高、分离效果好的优点广泛应用于化工、轻工、食品、医药等领域。重金属离子的萃取冶金技术在过去 20 年里得到空前的发展,作为一种重要的技术及工艺,其流程简单,经济效益高,是对环境友好的湿法冶金过程。近年来,为了提高萃取效率,缩短萃取时间等,寻找强化萃取的方法成为人们关注的焦点和研究的热点。其中磁场强化萃取过程可有效地提高萃取得率,缩短萃取时间,提高生产效率,而且不污染环境,是一种环境友好型的新技术,并且常规的溶剂萃取方法获得高纯金属及其化合物难度很大。因而磁场强化萃取过程越来越受到人们的青睐。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,增大了分离系数,缩短了萃取时间,提高了萃取效率,使用快捷方便,具有显著的环境与经济效益。
[0004] 为了实现上述目的,本发明的技术方案具体如下:一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,包括以下步骤:
a. 配置待测液
将含重金属离子的溶液与萃取剂按照1:1-1:3的比例混合,并将混合后的料液置于分相器中;
b.待测溶液的磁化
开启恒温浴箱的循环,打开,将加热棒的温度设置在55℃,通过流量计设定循环泵的循环流速为3-6m/s,待测溶液从分相器中经过设置于输液管路两侧的可调永磁场,进入恒温水浴箱,再由恒温水浴箱经过设置于输液管路两侧的可调永磁场,回到分相器,进行循环磁化1h;
c.萃取
磁化完成后,关闭循环泵,待测溶液全部流回分相器时,利用磁化的记忆效应静置
30min后分离和回收重金属离子;
d.取样分析
待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析。
[0005] 其中,所述步骤b中,可调永磁场的磁场强度为0.5-2T。
[0006] 其中,所述步骤a中萃取剂为用油稀释的 0.10 mol/L的TOPS99 和0. 05 mol/L TIBPS 组成的萃取体系。
[0007] 其中,所述萃取剂的水油相比为2。
[0008] 本发明的有益效果是:(1)本发明一种通过一种循环系统实现一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法达到了充分混合和磁化待测液的目的。
[0009] (2)本发明磁场可以利用磁场的特殊能量作用在待测液改变其微观结构,影响物质的物理化学性质,加速了萃取过程。
[0010] (3)本发明一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法达到了提高分离效率、降低分离成本、节约能耗的目的。再者,磁处理器一次性投入,操作简便易行,可实现清洁生产。
[0011] (4)本发明可以加速萃取过程和萃取的动学速度,增大分离系数,缩短萃取时间,提高萃取效率。使用快捷方便,具有显著的环境与经济效益。附图说明
[0012] 图1是本发明的原理图。
[0013] 其中,1-分相器,1-1-阀门,1-2-流量计,2-恒温水浴箱,2-1-循环泵,2-2-加热棒,3-可调永磁场。

具体实施方式

[0014] 实施例1如图1所示,一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,包括以下步骤:
a. 配置待测液
将含重金属离子的溶液与萃取剂按照1:1的比例混合,并将混合后的料液置于分相器1中,其中,萃取剂为用煤油稀释的 0.10 mol/L的TOPS99 和0. 05 mol/L TIBPS 组成的萃取体系,萃取剂的水油相比为2;
b.待测溶液的磁化
开启恒温水浴箱2的循环泵2-1,打开阀门1-1,将加热棒2-2的温度设置在55℃,通过流量计1-2设定循环泵2-1的循环流速为3m/s,待测溶液从分相器1中经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,进入恒温水浴箱2,再由恒温水浴箱2经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,回到分相器1,进行循环磁化1h,其中,可调永磁场3的磁场强度为0.5T;
c.萃取
磁化完成后,关闭循环泵2-1,待测溶液全部流回分相器1时,利用磁化的记忆效应静置
30min后分离和回收重金属离子;
d.取样分析
待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析,通过萃取即可以分离钴镍,钴的回收率可达到 91.4%。
[0015] 实施例2如图1所示,一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,包括以下步骤:
a. 配置待测液
将含重金属离子的溶液与萃取剂按照1:3的比例混合,并将混合后的料液置于分相器1中,其中,萃取剂为用煤油稀释的 0.10 mol/L的TOPS99 和0. 05 mol/L TIBPS 组成的萃取体系,萃取剂的水油相比为2;
b.待测溶液的磁化
开启恒温水浴箱2的循环泵2-1,打开阀门1-1,将加热棒2-2的温度设置在55℃,通过流量计1-2设定循环泵2-1的循环流速为6m/s,待测溶液从分相器1中经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,进入恒温水浴箱2,再由恒温水浴箱2经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,回到分相器1,进行循环磁化1h,其中,可调永磁场3的磁场强度为2T;
c.萃取
磁化完成后,关闭循环泵2-1,待测溶液全部流回分相器1时,利用磁化的记忆效应静置
30min后分离和回收重金属离子;
d.取样分析
待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析,通过萃取即可以分离钴镍,钴的回收率可达到 99.5%。
[0016] 实施例3如图1所示,一种协同萃取分离和回收重金属离子的方法,包括以下步骤:
a. 配置待测液
将含重金属离子的溶液与萃取剂按照1:2的比例混合,并将混合后的料液置于分相器1中,其中,萃取剂为用煤油稀释的 0.10 mol/L的TOPS99 和0. 05 mol/L TIBPS 组成的萃取体系,萃取剂的水油相比为2;
b.待测溶液的磁化
开启恒温水浴箱2的循环泵2-1,打开阀门1-1,将加热棒2-2的温度设置在55℃,通过流量计1-2设定循环泵2-1的循环流速为5m/s,待测溶液从分相器1中经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,进入恒温水浴箱2,再由恒温水浴箱2经过设置于输液管路两侧的可调永磁场3,回到分相器1,进行循环磁化1h,其中,可调永磁场3的磁场强度为1.5T;
c.萃取
磁化完成后,关闭循环泵2-1,待测溶液全部流回分相器1时,利用磁化的记忆效应静置
30min后分离和回收重金属离子;
d.取样分析
待测液分层后分别用取样器对上、下层液体取样,贴上标签以示区别,用气相色谱对其进行分析,通过萃取即可以分离钴镍,钴的回收率可达到 96%。
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