新型萃取剂α-胺基膦酸的合成及在盐酸介质中对稀土的分离研究

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在稀土分离领域中,溶剂萃取法是传统的主要分离方法。近些年来,越来越多的研究表明,含氮萃取剂在金属分离方面具有比较令人满意的结果,如Cextrant 230,该萃取剂性能稳定,可以用于铈、钍和三价稀土的分离。在含磷萃取剂中引入N原子,会改变P=O双键的化学环境及电子密度,进而影响其对金属的配位能力。本文合成一种新型具有α氨基的酸性磷类萃取剂2-乙基己基膦酸单2-乙基己基胺基甲基酯(HL),并研究其在盐酸介质中的对稀土的分离性能,萃取机理,酸度、萃取剂浓度、温度的影响,以及萃取容积,反萃性能等。实验结果表明,HL对稀土的萃取与P507一致,均是正序萃取。由斜率计算可知,其在萃取过程中生成的萃取产物是ReClL2。热力学计算表明萃取过程是吸热反应△H=7.5580J/mol*K,反萃酸度较P507得到很大程度的降低,平衡时间也大幅度缩短。此外,HL与P507具有正协萃效果,在P507与HL的摩尔比为1:1时,协萃系数最大,达到2.8。
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