運用超臨界二氧化碳技術(shù)萃取水溶液中堿金屬離子的研究.pdf

1、超臨界二氧化碳（SC-CO2）萃取金屬離子是在20世紀九十年代初期才開始的。超臨界CO2流體萃取是利用CO2在超臨界狀態(tài)時具有高滲透能力和高溶解能力萃取分離混合物，它具有萃取率高、產(chǎn)品純度好、工藝流程簡單、耗能低、無毒、安全、無污染、廉價和可回收等優(yōu)點，在化工、環(huán)境、醫(yī)藥、食品等工業(yè)方面的應用具有廣闊的發(fā)展前景。但是帶正電荷的金屬離子在超臨界CO2流體中不溶解，所以在用超臨界CO2萃取金屬離子時，需要加入一定量的能溶解在超臨界CO2流體

2、中的絡合劑，該絡合劑先與金屬離子形成能溶解在超臨界CO2流體中的中性螯合物，然后再運用超臨界CO2流體技術(shù)萃取出來。因此，絡合劑及其形成的金屬螯合物在超臨界CO2流體中的溶解度成為決定萃取效率高低的關鍵因素。 本文在綜合了文獻和絡合劑結(jié)構(gòu)與性能關系理論基礎上，設計、合成了一系列酰胺類、氟代酯類及含醚鍵酯類親CO2絡合劑，對其結(jié)構(gòu)進行了表征，并用觀測法測定了它們在超臨界CO2流體中在不同溫度和壓力下的溶解度，并用半經(jīng)驗模型對實驗結(jié)

3、果進行了關聯(lián)，取得了較好的關聯(lián)結(jié)果。同時采用水相法對含醚鍵酯類絡合劑萃取堿金屬離子(Na+、K+)進行了超臨界CO2流體萃取的研究。首先，以含醚鍵酯類中的絡合劑2對Na+萃取為研究對象，探討了超臨界CO2流體萃取過程中各因素(萃取溫度、壓力、時間、共萃取劑、溶劑量、PH值以及絡合劑的量)對萃取率的影響，獲得了最佳的萃取條件（323K、25MPa、30min、PH=5.10、4mlNaNO3aq、[Na+]:[絡合劑]:[TBP]=1:2