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双萃取剂浸渍树脂对钛白废酸中钪的回收研究及应用

专 业: 环境科学
关键词: TBP-P_(204) 萃淋树脂 钛白废酸 钪
分类号: TQ621.12  X788  X705
形 态: 共 60 页 约 39,300 个字 约 1.88 M内容
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内容摘要


该文将TBP-P<,204>协同萃取体系作为萃淋树脂的活性组分,通过溶剂挥发法制备成含双萃取剂的浸渍树脂,树脂中萃取剂的比例为TBP:P<,204>=1:3,萃取剂负载量34﹪.首先利用静态法研究树脂在硫酸介质中对钪的吸附行为:测得静态吸附容量21.75 mg/g,钪的静态分配比达1.56×10<3>,与铁的分离系数达到3.81×10<3>,与钛的分离系数1.03×10<2>.同时考察了硫酸浓度、时间、温度、共存离子等对树脂吸附能力的影响,依据实验结果,选择实验条件:当硫酸浓度1.0 mol/L时,分配比达到最高值,因此选择酸度条件为1.0 mol/LH<,2>SO<,4>;振荡时间选择30 min,可以保证吸附完全;由于升高温度对吸附不利,因此选择室温条件.然后利用动态法对上柱工作条件进行了选择:选用吸附效果最好、粒度为60~100目的树脂;流速越慢则吸附效果越好,因此选择0.5 ml/min的流速;选择2 mol/LH<,2>SO<,4>+H<,2>O<,2>为淋洗剂淋洗铁钛,4﹪HCL洗脱钪,可实现钪和铁、钛的完全分离.由于废酸中钛的含量较高而干扰树脂对钪的吸附,因此对其进行预处理,利用加入磷酸回收磷酸钛的方法,不但消除了对树脂的影响还可以回收磷酸钛产品,获得经济效益.最后经过除钛的钛白废酸液上柱实验,在选定的工作条件下,钪的回收率96.2﹪,效果令人满意.在实际应用中可采用先回收磷酸钛,其滤液中回收钪的工艺路线,不但可以取得可观的经济效益而且变废为宝,同时获得环境效益和社会效益……

全文目录


第一章 前言
1.1 钪及其资源分布
1.2 钪的提取
1.2.1 溶剂萃取法
1.2.1.1 中性络合萃取体系
1.2.1.2 酸性络合萃取体系
1.2.1.3 离子缔合萃取体系
1.2.1.4. 协同萃取体系
1.2.1.5 其它萃取体系
1.2.2 液相色谱分离法
1.2.2.1 离子交换色谱法
1.2.2.2 反相离子对色谱法
1.2.2.3 萃取色谱法
1.2.3 液膜萃取法
1.3 钛白工业中钪的回收情况
1.3.1 钛白生产工艺
1.3.2 钛白工业中现有钪的回收方法
1.3.3 现有钛白废酸中钪回收方法的不足
1.4 课题的提出及实验方案
1.4.1 论文设想
1.4.2 实验方案
第二章 实验内容
2.1 试剂和仪器
2.1.1 仪器
2.1.2 主要试剂
2.1.2.1 钪储备液
2.1.2.2 钛白废酸
2.1.2.3 树脂
2.1.2.4 其它
2.2 离子测定分析方法
2.2.1 偶氮胂Ⅲ光度法测定钪
2.2.1.1 主要试剂
2.2.1.2 分析测定方法
2.2.1.3 干扰离子的消除
2.2.2 过氧化氢光度法测定钛
2.2.2.1 钛标准溶液的配制
2.2.2.2 工作曲线的绘制
2.2.3 邻菲罗啉光度法测定铁
2.2.3.1 主要试剂
2.2.3.2 测定方法
2.3 萃取预备实验
2.3.1 主要试剂及仪器
2.3.2 实验步骤
2.4 萃淋树脂配水实验
2.4.1 树脂的制备
2.4.1.1 树脂的制备方法
2.4.1.2 树脂制备中萃取剂比例的选择
2.4.2 树脂静态法实验条件的选择
2.4.2.1 硫酸浓度对吸附的影响
2.4.2.2 时间对吸附的影响
2.4.2.3 温度对吸附的影响
2.4.2.4 静态吸附容量的测定
2.4.2.5 共存离子的影响
2.4.2.6 淋洗剂和洗脱剂的选择
2.4.3 树脂动态法实验条件的选择
2.4.3.1 树脂粒度的影响
2.4.3.2 流速的影响
2.4.3.3 洗脱剂、淋洗剂的选择
2.4.3.4 树脂的再生
2.5 萃淋树脂实际样实验
2.5.1 钛白废酸预处理
2.5.2 萃淋树脂回收钛白废酸中钪的实验
第三章 结果与讨论
3.1 离子分析方法
3.1.1 钪的测定
3.1.1.1 吸收曲线
3.1.1.2 酸度影响
3.1.1.3 工作曲线
3.1.1.4 干扰离子的消除
3.1.2 钛的测定
3.1.2.1 吸收曲线
3 . 1 . 2 . 2 工作曲线
3.1.3 铁的测定
3.1.3.1 吸收曲线
3.1.3.2 工作曲线
3.2 萃取预备实验
3.3 萃淋树脂配水实验
3.3.1 树脂的制备
3.3.1.1 萃淋树脂制备基本理论
3.3.1.2 树脂制备方法的选择
3.3.1.3 萃取剂的比例的选择
3.3.2 树脂静态实验条件的选择
3.3.2.1 硫酸浓度对吸附的影响
3.3.2.2 时间对吸附的影响
3.3.2.3 温度对吸附的影响
3.3.2.4 静态吸附容量的测定
3 . 3 . 2 . 5 共存离子的影响
3.3.2.6 淋洗剂和洗脱剂的选择
3.3.3 树脂动态实验条件的选择
3 . 3 . 3 . 1 萃淋树脂一般操作程序
3.3.3.2 树脂粒度的影响
3.3.3.3 流速的影响
3.3.3.4 洗脱剂和淋洗剂的选择
3.3.3.5 树脂的再生
3.4 萃淋树脂实际样实验
3.4.1 钛白废酸预处理
3.4.1.1 方法选择
3.4.1.2 磷酸钛概述
3.4.1.3 实验结果与讨论
3.4.2 萃淋树脂回收钛白废酸中钪的实验结果
3.4.2.1 柱上淋洗曲线
3.4.2.2 工艺流程
第四章 结论
参考文献

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中图分类: > TQ621.12 > 工业技术 > 化学工业 > 颜料工业 > 消色颜料
其他分类: > X788 > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 化学工业废物处理与综合利用 > 染料、颜料与涂料工业
其他分类: > X705 > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 固体废物的处理与利用

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