微乳液—中空纖維膜萃取輕稀土的研究.pdf

1、微乳液作為液膜體系來萃取待分離溶質(zhì)是近十多年來出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)。微乳液是由表面活性劑、助表面活性劑、油和水或水溶液在一定條件下自發(fā)形成的有序聚集體。 本文采用非分散的新型膜萃取工藝一微乳液-中空纖維膜萃取并用于對鑭、鈰、鐠、釹等輕稀土離子的萃取研究。所使用的微乳液是非離子型體系(OP-4+OP-7)/苯甲醇/D<,2>EHPA/煤油/鹽酸。考察了料液與微乳液流量比、鹽酸濃度、料液濃度、溫度、萃取時(shí)間等因素對萃取RE<'3+>的

2、影響，同時(shí)計(jì)算了該膜萃取過程中La<'3+>的滲透通量、滲透系數(shù)和滲透活化能以及釹離子的傳質(zhì)系數(shù)，并得到如下結(jié)論： (1) 料液與微乳液流量比越小，萃取率越高，內(nèi)相富集倍數(shù)越大；料液初 始濃度越小，萃取率和富集倍數(shù)越大： (2) 相同流速比時(shí)，隨鹽酸濃度增大，萃取率增加，但內(nèi)相富集倍數(shù)減??； (3) 萃取率隨溫度升高而增大，但溫度超過28℃后萃取率基本不變； (4) 溫度升高，稀土離子(La<'3+>)

3、的滲透系數(shù)增大；溫度對滲透系數(shù)的影響主要是由擴(kuò)散所引起；滲透活化能為8.79kd/mol。 (5) 當(dāng)料液流量Q<,w>大于15×10<'-6>m<'3>·s<'-1>，萃取反應(yīng)動力學(xué)常數(shù)K<,f>大小調(diào) 節(jié)為2.88×10<'-10>m·s<'-1>，時(shí)，釹離子的總包傳質(zhì)系數(shù)K<,w>的理論預(yù)測值 與實(shí)驗(yàn)值相吻合；但Q<,w>小于15×10<'-6> m<'3>·s<'-1>時(shí)，隨著水相流量的減小，兩者偏差越來越大