有機(jī)硅離子液體構(gòu)筑的液相體系萃取金鈀等貴金屬的研究.pdf

1、貴金屬因其穩(wěn)定性好、延展性強(qiáng)、催化活性好，體積小，抗腐蝕、耐高溫等其他金屬無(wú)法媲美的性質(zhì)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域中占據(jù)著格外重要的地位。然而，貴金屬在自然界中儲(chǔ)量稀少，又多與其他金屬共生，所以，不斷探索符合時(shí)代要求的貴金屬的分離和回收方法，減少對(duì)自然環(huán)境的污染和自然資源的消耗是我們一直追求的目標(biāo)。
　　在本論文中，我們主要應(yīng)用有機(jī)硅離予液體作為萃取劑構(gòu)筑成不同類(lèi)型的萃取體系進(jìn)行對(duì)金、鈀等貴金屬萃取和分離方面的研究。主要工作

2、歸納如下:
　　首先，我們合成了離子液體——[Si4mim]Cl和[C6mim][C12SO3]，并將其分別與PEG6000構(gòu)筑成雙水相體系用來(lái)萃取溶液中的金。我們首先初步地研究了[Si4mim]Cl/PEG6000雙水相體系和[C6mim][C12 SO3]/PEG6000雙水相體系的相圖;然后對(duì)比了震蕩時(shí)間、PEG6000母液pH值、溶液中初始金濃度和PEG的相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)這兩種雙水相體系萃取金的影響，在這兩種體系對(duì)應(yīng)的最佳萃

3、取條件下，金的萃取率分別可達(dá)99.61％和97.56％，這些結(jié)果表明，[Si4mim]Cl/P EG6000雙水相體系對(duì)金的萃取效果明顯優(yōu)于[C6mim][C12SO3]/PEG6000雙水相體系。同時(shí)，我們還通過(guò)紫外可見(jiàn)吸收光譜和傅里葉變換紅外光譜確定了[Si4mim]Cl/PEG6000雙水相體系和[C6mim][C12SO3]/PEG6000雙水相體系萃取金的陰離子交換機(jī)理，從而為金的萃取又提供了一種新型有效的方法。這也是首次將有

4、機(jī)硅離子液體作為萃取劑運(yùn)用到萃取領(lǐng)域的研究。
　　其次，我們首次運(yùn)用有機(jī)硅離子液體[Si4mim]Cl來(lái)構(gòu)建W/O型微乳液，并運(yùn)用該體系實(shí)現(xiàn)了對(duì)鈀的有效萃取。我們首先應(yīng)用穩(wěn)定性分析儀對(duì)[Si4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系的穩(wěn)定性進(jìn)行了表征;之后研究了萃取平衡時(shí)間、[Si4mim]Cl的濃度、相比和添加劑對(duì)[Si4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系對(duì)鈀的萃取行為的影響，在最佳萃取條件下，鈀的萃取率可達(dá)9

5、8％。同時(shí)，我們聯(lián)合等摩爾連續(xù)變換法和傅里葉變換紅外光譜確定了[Si4mim]C l/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系對(duì)鈀的陰離子交換機(jī)理。最后，我們還研究了萃取以后NaCl溶液對(duì)鈀的反萃和其他十種賤金屬離子在[Si4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系中的萃取情況，結(jié)果顯示高濃度的NaCl可以實(shí)現(xiàn)鈀的高效反萃，除鈀以外的其他賤金屬離子的萃取率都很低。以上結(jié)果表明，[Si4mim]Cl/正庚烷/正己醇/氯化鈉微乳液體系可以有效

6、的萃取溶液中的貴金屬鈀，可以用來(lái)從含有賤金屬的溶液中高效快速地分離和回收鈀。
　　最后，我們運(yùn)用有機(jī)硅離子液體/氯仿體系實(shí)現(xiàn)了鉑釕銠這三種金屬之間的有效分離。在這部分的內(nèi)容中，我們采用了[Si4mim]Cl、[Shpyr]Cl和[Si4pip]Cl來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。通過(guò)對(duì)離子液體種類(lèi)和濃度對(duì)鉑釕銠的萃取率的影響研究，我們發(fā)現(xiàn)這三種離子液體對(duì)于鉑釕銠這三種金屬的萃取率都呈現(xiàn)出[S i4mim]Cl＜[S i4pyr]Cl＜[Si4pi