溶劑浸漬樹脂的制備及其對含釩溶液的吸附分離性能研究
發(fā)布時間:2021-11-14 15:59
釩是一種稀有金屬元素,通常作為一種伴生元素賦存于釩鈦磁鐵礦和含釩頁巖中。從這些低品級含釩資源中提釩,一般需先將其從物料中浸出,然后將得到的含釩浸出液進行凈化富集以滿足后續(xù)產(chǎn)品制備的要求,其中釩的分離富集是決定整個提釩過程成功與否的重要工序之一。目前針對含釩溶液的分離富集方法均存在著固有的不足之處,溶劑浸漬樹脂結(jié)合了溶劑萃取和離子交換技術(shù)二者的優(yōu)勢,具有制備方法簡單、試劑消耗少、環(huán)境污染小、吸附分離效率高等優(yōu)點,越來越多的應(yīng)用于元素分離富集的研究中。本研究采用溶劑浸漬樹脂處理含釩溶液,分別考察了浸漬樹脂的制備條件、浸漬樹脂對釩的吸附分離性能特征以及浸漬樹脂對釩的吸附作用機理。得到的主要結(jié)論如下:(1)通過溶劑萃取試驗和浸漬試驗發(fā)現(xiàn),萃取劑P204對釩的萃取效果明顯,極性較小的石油醚對萃取劑的稀釋效果最好,確定以P204+石油醚作為制備浸漬樹脂的萃取溶劑;根據(jù)萃取劑的浸漬率、浸漬樹脂對釩的吸附量和樹脂中單位萃取劑吸附的釩量三個指標(biāo)確定XAD-16HP樹脂是較為理想的浸漬樹脂載體;比較常見浸漬方法,發(fā)現(xiàn)干浸法效果更好;浸漬過程中最佳浸漬條件為萃取劑濃度50%,萃取溶劑與載體樹脂的比例為10:...
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
D2EHPA浸漬樹脂對輕稀土離子的分配系數(shù)Lee等[46]
第3章中會討論浸漬樹脂的制備方法,在此給出選定的干浸法制備方法步驟:將預(yù)處理好的大孔吸附樹脂與稀釋后的萃取劑混合浸漬接觸12h后過濾洗滌,60℃下真空干燥后即可制得浸漬樹脂,示意圖見圖2-2。樹脂負載萃取劑的含量由浸漬率來表示,可由下式計算得到:2 12100%m mmη = × (2.1)式中η表示大孔吸附樹脂對萃取劑的浸漬率(%),m1和m2分別為樹脂浸漬前后的質(zhì)量(g)。圖2-2 浸漬樹脂制備示意圖2.3.3 靜態(tài)吸附試驗將準(zhǔn)確稱取0.2g的浸漬樹脂與30mL調(diào)節(jié)pH值后的含釩溶液(V(IV)和V(V)
圖 3-7 載體樹脂和 P204 浸漬樹脂的 SEM 圖片:(a)載體樹脂顆粒形貌;(b)載體樹脂樹脂表面結(jié)構(gòu);(c)P204 浸漬樹脂顆粒整體形貌;(d)P204 浸漬樹脂骨架結(jié)構(gòu)由圖 3-7(a)和(c)中可以看出,樹脂顆粒經(jīng)過萃取溶劑浸漬后仍然呈規(guī)則的圓球狀,整體外觀并未發(fā)生改變,浸漬過程沒有改變載體的原始結(jié)構(gòu)。從3-7(b)和(d)樹脂表面和骨架剖面圖可以看出,樹脂內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)間填充有萃取劑。3.5.2 樹脂結(jié)構(gòu)的紅外表征采用傅里葉紅外光譜儀對載體樹脂 XAD-16HP、P204 浸漬樹脂及洗脫后的P204 浸漬樹脂的結(jié)構(gòu)進行表征分析,結(jié)果如圖 3-8 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]P204浸漬樹脂對釩的吸附性能研究[J]. 梁粱,包申旭,張一敏,唐詠平. 有色金屬(冶煉部分). 2015(11)
[2]基于稀土分離的萃淋樹脂制備與應(yīng)用研究[J]. 王俊蓮,孫春寶,徐盛明. 中國稀土學(xué)報. 2015(02)
[3]改性熱解炭吸附水體中苯胺的熱力學(xué)及動力學(xué)研究[J]. 鄒衛(wèi)華,周秀麗,劉靜萱. 鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2014(06)
[4]t-BAMBP萃淋樹脂的合成及其對銫的吸附性能研究[J]. 常華,苗強,周祥友,陳琳,李玲. 濕法冶金. 2014(01)
[5]TBP浸漬樹脂在氯化物介質(zhì)中吸附鐵(Ⅲ)的性能及機理[J]. 魏士龍,劉軍深,高學(xué)珍,陳曉亮. 魯東大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(03)
[6]DIBK-P204體系萃取分離鋯和鉿的機理[J]. 徐志高,王力軍,吳延科,池汝安,李攀紅,陽慧芳. 中國有色金屬學(xué)報. 2013(07)
[7]摻硅碳羥基磷灰石的制備及其對Pb2+的吸附性能[J]. 唐文清,馮泳蘭,李小明. 中國環(huán)境科學(xué). 2013(06)
[8]雜質(zhì)離子對萃取法從石煤酸浸液中分離純化釩的影響[J]. 李望,張一敏,劉濤,黃晶,王一. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[9]石煤酸浸提釩浸出液萃取試驗研究[J]. 王一,張一敏,黃晶,劉濤,李望,張國斌. 金屬礦山. 2013(03)
[10]AB-8大孔樹脂對1,2-環(huán)己二醇動態(tài)吸附性能[J]. 曹運兵,謝艷新,侯麗麗,蔣登高. 精細化工. 2011(12)
博士論文
[1]吸附材料的制備及其對重金屬離子和染料吸附性能研究[D]. 包維維.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]新型固相萃取劑的合成及萃取鈀的性能研究[D]. 李聰.云南大學(xué) 2015
[2]N235從石煤酸浸液中萃取提釩的研究[D]. 曹威.武漢理工大學(xué) 2015
[3]石煤酸浸液釩分離富集制備精釩新工藝[D]. 馬藝騫.中南大學(xué) 2014
[4]羧基化膠原纖維吸附材料的制備及其對Cr(Ⅲ)的吸附性能研究[D]. 步巧巧.陜西科技大學(xué) 2014
[5]粉煤灰顆粒吸附材料的制備及吸附性能的研究[D]. 王靜.中國海洋大學(xué) 2013
[6]仲辛基苯氧基乙酸改性浸漬樹脂的制備與吸附銦(Ⅲ)的性能[D]. 李海梅.魯東大學(xué) 2012
[7]高純五氧化二釩的制備及偏釩酸銨結(jié)晶機理的研究[D]. 段冉.中南大學(xué) 2011
[8]離子交換樹脂對釩(Ⅴ)離子的吸附行為及其應(yīng)用[D]. 趙坤.中南大學(xué) 2009
[9]離子液體浸漬樹脂對萘的吸附特性研究[D]. 呂任生.吉林大學(xué) 2008
本文編號:3494929
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
D2EHPA浸漬樹脂對輕稀土離子的分配系數(shù)Lee等[46]
第3章中會討論浸漬樹脂的制備方法,在此給出選定的干浸法制備方法步驟:將預(yù)處理好的大孔吸附樹脂與稀釋后的萃取劑混合浸漬接觸12h后過濾洗滌,60℃下真空干燥后即可制得浸漬樹脂,示意圖見圖2-2。樹脂負載萃取劑的含量由浸漬率來表示,可由下式計算得到:2 12100%m mmη = × (2.1)式中η表示大孔吸附樹脂對萃取劑的浸漬率(%),m1和m2分別為樹脂浸漬前后的質(zhì)量(g)。圖2-2 浸漬樹脂制備示意圖2.3.3 靜態(tài)吸附試驗將準(zhǔn)確稱取0.2g的浸漬樹脂與30mL調(diào)節(jié)pH值后的含釩溶液(V(IV)和V(V)
圖 3-7 載體樹脂和 P204 浸漬樹脂的 SEM 圖片:(a)載體樹脂顆粒形貌;(b)載體樹脂樹脂表面結(jié)構(gòu);(c)P204 浸漬樹脂顆粒整體形貌;(d)P204 浸漬樹脂骨架結(jié)構(gòu)由圖 3-7(a)和(c)中可以看出,樹脂顆粒經(jīng)過萃取溶劑浸漬后仍然呈規(guī)則的圓球狀,整體外觀并未發(fā)生改變,浸漬過程沒有改變載體的原始結(jié)構(gòu)。從3-7(b)和(d)樹脂表面和骨架剖面圖可以看出,樹脂內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)間填充有萃取劑。3.5.2 樹脂結(jié)構(gòu)的紅外表征采用傅里葉紅外光譜儀對載體樹脂 XAD-16HP、P204 浸漬樹脂及洗脫后的P204 浸漬樹脂的結(jié)構(gòu)進行表征分析,結(jié)果如圖 3-8 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]P204浸漬樹脂對釩的吸附性能研究[J]. 梁粱,包申旭,張一敏,唐詠平. 有色金屬(冶煉部分). 2015(11)
[2]基于稀土分離的萃淋樹脂制備與應(yīng)用研究[J]. 王俊蓮,孫春寶,徐盛明. 中國稀土學(xué)報. 2015(02)
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[4]t-BAMBP萃淋樹脂的合成及其對銫的吸附性能研究[J]. 常華,苗強,周祥友,陳琳,李玲. 濕法冶金. 2014(01)
[5]TBP浸漬樹脂在氯化物介質(zhì)中吸附鐵(Ⅲ)的性能及機理[J]. 魏士龍,劉軍深,高學(xué)珍,陳曉亮. 魯東大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(03)
[6]DIBK-P204體系萃取分離鋯和鉿的機理[J]. 徐志高,王力軍,吳延科,池汝安,李攀紅,陽慧芳. 中國有色金屬學(xué)報. 2013(07)
[7]摻硅碳羥基磷灰石的制備及其對Pb2+的吸附性能[J]. 唐文清,馮泳蘭,李小明. 中國環(huán)境科學(xué). 2013(06)
[8]雜質(zhì)離子對萃取法從石煤酸浸液中分離純化釩的影響[J]. 李望,張一敏,劉濤,黃晶,王一. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[9]石煤酸浸提釩浸出液萃取試驗研究[J]. 王一,張一敏,黃晶,劉濤,李望,張國斌. 金屬礦山. 2013(03)
[10]AB-8大孔樹脂對1,2-環(huán)己二醇動態(tài)吸附性能[J]. 曹運兵,謝艷新,侯麗麗,蔣登高. 精細化工. 2011(12)
博士論文
[1]吸附材料的制備及其對重金屬離子和染料吸附性能研究[D]. 包維維.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]新型固相萃取劑的合成及萃取鈀的性能研究[D]. 李聰.云南大學(xué) 2015
[2]N235從石煤酸浸液中萃取提釩的研究[D]. 曹威.武漢理工大學(xué) 2015
[3]石煤酸浸液釩分離富集制備精釩新工藝[D]. 馬藝騫.中南大學(xué) 2014
[4]羧基化膠原纖維吸附材料的制備及其對Cr(Ⅲ)的吸附性能研究[D]. 步巧巧.陜西科技大學(xué) 2014
[5]粉煤灰顆粒吸附材料的制備及吸附性能的研究[D]. 王靜.中國海洋大學(xué) 2013
[6]仲辛基苯氧基乙酸改性浸漬樹脂的制備與吸附銦(Ⅲ)的性能[D]. 李海梅.魯東大學(xué) 2012
[7]高純五氧化二釩的制備及偏釩酸銨結(jié)晶機理的研究[D]. 段冉.中南大學(xué) 2011
[8]離子交換樹脂對釩(Ⅴ)離子的吸附行為及其應(yīng)用[D]. 趙坤.中南大學(xué) 2009
[9]離子液體浸漬樹脂對萘的吸附特性研究[D]. 呂任生.吉林大學(xué) 2008
本文編號:3494929
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