乳状液膜法从赤泥浸出液中分离富集钪的研究

摘要

目前，赤泥已成为环境污染的重要来源，同时，赤泥也是我国钪的重要矿源。传统的溶剂萃取法对于微量钪料液的提取，由于受到萃取平衡的限制，无法获得较高的提取率。乳状液膜法具有高效、快速、选择性好、富集倍数高等优点，已在众多领域得到应用。本文应用这一新技术从赤泥浸出液中提取钪。 本研究首次提出表面活性剂的协同效应这一新概念，确定混合表面活性剂的乳状液膜从赤泥浸出液中分离富集钪，开展了以下工作： 1、研究Cyanex272为载体的乳状液膜提钪体系稳定性，考察了表面活性剂类型及浓度的影响，确定了稳定液膜的大致配方，为后阶段确定最优膜配方提供依据。 2、研究乳状液膜法从赤泥浸出液中分离富集钪的最优膜配方及最佳工艺条件。最优膜配方为：2％(v/v)Cyanex272+2％(v/v)(L113B+N205)+磺化煤油；最佳工艺条件为：内相[HCl]＝2.0 mol/L，外相pH＝1.5~2.0，油内比Roi＝2:1，乳水比Rew＝1:10，提取时间t＝8分钟，温度为室温。经过一次间歇式提取后，钪的迁移率为87.9％，杂质元素的夹杂提取率低于5％，基本上能实现钪与杂质的分离。经二次液膜提取后，钪的回收率达98％以上。 3、探讨高压静电破乳的机理，在实验中考察了表面活性剂、油内比、破乳电压等因素对破乳率的影响，实现油膜的循环使用。