离子液体在萃取分离中的应用进展

简要介绍了离子液体及其特性,综述了近几年来利用离子液体萃取分离不同物质的研究进展情况。离子液体在萃取金属,包括碱金属、过渡金属、稀土金属等离子中的应用比较广泛;在萃取有机物,包括多环芳烃、酚类物质、共沸混合物等中的应用也很多;在萃取生物分子包括生物碱、双链DNA(脱氧核糖核酸,Deoxyribonucleic acid)、雌激素物质等也有一定的应用;在萃取脱硫中的应用相对少一些,主要是噻吩类物质;此外,离子液体还应用于有机磷农药、中草药、四环素类抗生素的萃取分离。本文主要从这些应用中的萃取体系、分离物质、测定结果等方面进行了归纳和概述。离子液体作为一种环境友好的高效溶剂,研究成果不断涌现,应用前景较好。     

稀有金属工艺中的萃取法

液体萃取是分离、净化和富集稀有金属的主要工业方法之一。现在这种先进的工艺方法成功地用于制取大多数稀有金属以及贵金属和有色金属。在研究稀有金属萃取过程的物理化学基础,探讨设备工艺方案并使之用于生产方面,国立稀有金属研究所的工作人员做出了重要贡献。本文总结一下以往做出的工作成果。     

离子液体在分析化学中的应用进展

离子液体是由一种特定阳离子和阴离子构成且在室温或近于室温下呈液态的熔盐体系。其主要特点是几乎没有蒸汽压,低熔点、高稳定性、电化学窗口大、酸性可调及良好的溶解度,能够溶解许多有机物和无机物,特别是离子液体的物化性能取决于阴阳离子的构成和配对,被称为"可设计的溶剂"。本文综述了离子液体在萃取分离、色谱分离和毛细管电泳等方面的应用进展,并对其发展前景进行了展望。作为一类安全稳定、环境友好的新型介质,离子液体在绿色化学中显示出巨大的潜力和应用前景,已成为催化化学、有机合成、电化学等领域近年来的研究热点。     

疏水低共熔溶剂萃取金属离子研究进展

疏水低共熔溶剂是一种新型的绿色溶剂,拥有与离子液体媲美的优良特性,如蒸气压低、可设计性等,且易于制备。疏水低共熔溶剂具有替代传统有机溶剂和萃取剂的潜力,在萃取分离各个领域得到广泛的关注。文章综述了近年来疏水低共熔溶剂在金属离子萃取分离方面的研究进展,总结了近年来用于萃取金属离子的疏水低共熔溶剂结构设计现状,分析了疏水低共熔溶剂理化性质与其组成的关系,介绍了低共熔溶剂用于金属离子萃取分离现状。对疏水低共熔溶剂用于金属萃取分离过程的未来研究方向进行了展望。      

Cyanex有机膦类萃取剂在贵金属溶剂萃取中的研究和应用

介绍了近年来Cyanex有机膦类萃取剂在贵金属溶剂萃取中的研究状况及应用进展，展望了该类萃取剂在贵金属分离提取中的应用前景。     

离子液体作为绿色介质应用于盐湖卤水中锂提取的研究

离子液体是一种绿色溶剂,它作为萃取介质可避免传统湿法冶金因有机溶剂挥发产生的环境污染.制备6种1-烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体,然后以离子液体(IL)、磷酸三丁酯(TBP)和三氯化铁(FeCl<,3>)分别为萃取介质、萃取剂和协萃剂建立盐湖卤水锂萃取研究模型,以此考察离子液体和萃取条件对锂萃取影响.锂的萃取率随离子液体中烷基碳原子数的增加而增加.但碳原子数超过8的离子液体在室温下呈固态,在萃取过程中出现第三相.因此,1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐被确定为萃取介质.该体系的最佳萃取条件是:TBP/IL:9/1(v/v),水相酸度:0.03 moI·L<'-1>HCl,相比(O/A):1:1和Fe/Li:2:1.在此条件下,锂的单次萃取率和反萃率分别是87%和90%.有机相重复利用十次锂的萃取率变为77%,但水洗有机相去除反萃时带入的HCl锂的萃取率又上升至88%.机制研究表明,Li<'+>与TBP和FeCl<,3>形成极性较小的LiFeCl<,4>·2TBP络合物而被萃取进入有机相,在有机相中加入盐酸因H<'+>极化能力强于Li<'+>而将Li<'+>置换使Li<'+>重新进入水相.LiFeCl<,4>·2TBP在弱极性的离子液体中溶解度优于非极性的溶剂煤油,因此离子液体萃取体系具有更高的锂萃取效率和容量.此外,还进行了盐湖卤水萃取锂的串级实验,结果表明经过三级萃取和二级反萃锂的总提取率大于97%,有机相中镁/锂降低至2.2左右.     

中低放射性金属元素的分离富集及分析研究进展

总结了2000年以来中低放射性金属元素的分离富集及分析技术的进展。对离子液体、生物吸附材料、离子印迹聚合物等新型材料以及浊点萃取、膜萃取、毛细管电泳等新型分离技术在中低放射性金属元素分离中的应用进行了详细讨论,对紫外可见光谱法、荧光光谱法、分光光度法和电感耦合等离子体质谱法在中低放射性金属元素分析中的应用进行了重点阐述,并对中低放射性金属元素的预分离富集技术进行了展望。     

石油亚砜萃取分离稀有金属的研究进展

系统地介绍了石油亚砜萃取分离贵金属、稀土,钨和钼、锆和铪等稀有金属的研究进展,认为石油亚砜是稀有金属分离工艺中一种很有前途的工业萃取剂。     

贵金属提取分离技术新进展

对近几年来贵金属提取分离技术的最新研究成果：无氨提取钯铂新工艺、分子识别技术在贵金属分离中的应用、萃取体系有机相和水相凝聚态结构的研究等作了归纳、分析。展望了开发应用新技术的前景，提出了今后的研究重点     

用硝基咪唑离子液体从硝酸溶液中萃取铼

研究了用咪唑离子液体萃取铼(Re)及用硝酸溶液从负载铼的离子液体反萃取铼。结果表明:硝基咪唑离子液体对铼的萃取性能优于不含硝基的咪唑离子液体,铼萃取率最高可达99%;离子液体对铼的萃取受pH影响不大;硝酸溶液初始浓度越高,离子液体对铼的萃取率越低;初始硝酸浓度为3mol/L时,体系中其他阳离子(如Na+,Ni 2+,Sr2+或Eu3+)的存在对萃取效果影响不大;在有CH2Cl2存在时,随硝酸初始浓度提高,铼反萃取率提高;用8mol/L硝酸溶液反萃取铼,反萃取率可达98%;铼的萃取与反萃取符合阴离子交换机制。磁氢谱(1 H NMR)分析结果表明:硝基的引入增大了咪唑环对阴离子的亲和性,离子液体的烷基链越长(疏水性越高),对铼的萃取率越高。     

分离富集技术在痕量贵金属分析中的应用与进展

贵金属具有良好的抗腐蚀性、稳定的热电性、高温抗氧化性及良好的催化特性,在国民经济各个领域应用广泛。由于对贵金属的需求量逐年剧增,以及其在一次资源和二次资源中含量极低,使得贵金属分析中的分离富集技术不断向痕量、超痕量方向发展。文章综述了近年来国内外痕量贵金属分析中分离富集技术的研究进展,对火试金法、共沉淀法、吸附分离法、溶剂萃取法等分离富集方法进行了归纳总结,对存在的问题进行了分析探讨,并对未来分离富集技术发展趋势进行了展望。文章提出,应对现有分离富集技术原理进行多角度深入研究,并不断开发与仪器分析相适应的贵金属分离富集新技术,同时加大对铑、铱、钌、锇4种贵金属元素分离富集方法研究的力度。     

从低品位金铂钯物料中提取贵金属新工艺研究

金川集团股份有限公司产生的低品位金钯铂物料为蒸残渣,通常是由贵金属精矿蒸馏分离锇、钌,水溶液氯化产生。现有蒸残渣处理工艺为反复氯化,由于受氯化效率的影响,依然有部分贵金属残留在外付渣中,造成贵金属流失。为提高贵金属回收率,金川集团贵金属冶炼厂组织进行了从蒸残渣中提纯贵金属的实验研究。通过长期实验探索,确定了蒸残渣氯化焙烧-盐酸浸出-有机溶剂萃取分离金铂钯的工艺路线。之后,又进行了工业化扩大试验,确定了最佳工艺技术条件,金、铂、钯直收率≥95%。与水溶液氯化工艺相比,该工艺具有贵金属直收率高、劳动强度低、生产周期短及生产成本低等特点。     

地质样品中贵金属分析方法现状及展望

贵金属是具有战略地位的稀有关键矿产资源,地质样品中贵金属元素的准确分析对于保障国家贵金属资源安全具有重要的现实意义。文章阐述并归纳了近年来贵金属地质样品的采集、制备、分解、分离富集及测试的现状和应用进展,对样品分解过程中常用的火试金法和湿分解法,分离富集过程中常用的共沉淀法、吸附法、萃取法、离子交换树脂法、蒸馏法及测试中常用的分光光度法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、中子活化法和电感耦合等离子体质谱法等进行了介绍和总结,并对贵金属分析前景进行了展望。超高温高压溶样技术具有高效、易挥发元素不易损失、试剂本底值容易控制等优点,如果将来其能够在取样量和复杂矿种消解难点上取得进一步突破,再联合具有多元素同时测定、高灵敏度、高稳定性的电感耦合等离子体质谱技术,将为地质样品中贵金属元素分析方法带来突破性进展。     

Solvent extraction of some base and precious metals using 1,3,4-thiadiazole-2-nonylmercapto-5-thiol

This investigation is one of a series of studies in which the fundamental chemistry which underlies the extraction and separation of precious metals is considered. The title compound (TNSTH) was used as a solvent extraction reagent and shows some promise for extracting and separating the chloro-anions of Au(III) and Pd(II) from strong hydrochloric acid solutions (ca. 5 M). The distribution coefficients from such media were in the order of 10⁴. The title reagent may be used to separate the precious metals from each other. For example, the separation coefficients (i.e., ratios of distribution coefficients) for mixed solutions are 10⁶ for Au(III)/Rh(III) and Pd(II)/Rh(III); 145 for Au(III)/Pd(II); 180 for Pd(II)/Cu(I or II); 10⁶ for Pd(II)/Pt(IV). The time for half of the Pd(II) to be extracted is approximately 6 min, which is acceptable for a commercial process. The title reagent provides a means of separating precious metals from base metals as the latter, with the exception of copper, are not extracted. In the case of copper, the extraction is as Cu(I) rather than Cu(II). The stoichiometry of the Pd(II) extraction is Pd:TNSTH is 1:1.5. Some additional information concerning the nature of the complexes formed by the title compound and chloro-anions in alcoholic solution indicates that Cu(TNST), Ag(TNST), Pd(TNST)₂, and RhCl₃(TNST)₂ are formed. Most of the metals, with the notable exception of rhodium(III) and iridium(IV), can be stripped using a thiourea/HCl solution. The reagent TNSTH appears to be a chelating agent with donor N and S atoms.     

铂族金属萃取分离技术研究进展

铂族金属(PGMs)是我国极度短缺的战略性金属,其循环利用是践行资源安全和“双碳”战略的重要途径。PGMs分离提纯是其循环利用的重要组成,但因性质相近,分离提纯难度大,严重制约PGMs行业可持续发展。为此,全面综述了PGMs分离提纯最新技术,重点介绍了溶剂萃取和离子液体萃取的原理和应用情况,分析了萃取分离铂族金属的制约条件和发展趋势,为今后PGMs的分离提纯提供了研究思路和技术支撑。     

Molybdenum Metallurgy Review: Hydrometallurgical Routes to Recovery of Molybdenum from Ores and Mineral Raw Materials

With the vigorously growing demand of the steel industry, oil and gas industry, corrosion resistance alloys, cast iron, and catalyst industries, high-grade molybdenum ores are being exhausted gradually in the world. Thus, much attention have been drawn to the recovery of molybdenum from low-grade molybdenum ores in recent years. With the increasingly stringent environmental requirements, the shortcomings due to SO₂ emission in the roasting process of traditional technology becomes obvious. This review outlines metallurgical processes for molybdenum production from various resources, particularly focusing on recent developments in direct hydrometallurgical and recovery processes to identify potential sources of molybdenum products and by-products such as uranium which can be economically produced.

Several methods have been extensively reviewed for molybdenum separation and purification from solution which are potentially applicable to leach solutions of molybdenum ores and raw materials. The main methods include solvent extraction, ion exchange, membrane-based separation, and precipitation. Solvent extraction is highly selective for recovery of molybdenum and the most promising method recommended for future research and development. Membrane-based separation is the next preferred method for selective extraction of molybdenum, purification of molybdenum solutions, or co-recovery of other valuable metals. Ion exchange offers useful means for purification and/or co-recovery of other base metal impurities, although the scale of application of ion exchange in the industry is limited.     

A Review on Separation of Gallium and Indium from Leach Liquors by Solvent Extraction and Ion Exchange

Considering the growing demand for In(III) and Ga(III) for the manufacture of advanced materials, it is necessary to develop efficient separation processes for recovery of these metals from primary and secondary resources. In the present work, separation of In(III) and Ga(III) from different aqueous mediums by solvent extraction, ion exchange, and solvent-impregnated resins/gels was reviewed. Although complete separation of In(III) from Ga(III) is possible using ion exchange or solvent-impregnated resins/gels, these methods are limited in industrial applications due to low adsorption capacity for metals. Solvent extraction with amines, acidic, and neutral extractants is commonly employed to separate these two metal ions. Amines and neutral extractants can extract both In(III) and Ga(III) and then these metals are separated by selective stripping. By contrast, solvent extraction with acidic extractants including commercial and synthetic extractants results in complete separation of In(III) and Ga(III). Compared to common commercial extractants such as D2EHPA, PC88A, Cyanex 272, and Cyanex 301, synthetic extractants offer higher extraction and separation efficiency, but extraction kinetics and stripping efficiency in these systems should be improved in the future.     

贵金属纳米材料及其产业化过程

对贵金属纳米材料的种类、用途、产业化方法和发展趋势等内容进行了综合评述。贵金属纳米材料包括贵金属单质和化合物纳米粉体材料、贵金属新型大分子纳米材料和贵金属膜材料等几大类，随着国家对黄金和白银专控政策的放开和纳米技术与传统的贵金属深加工产业的结合，贵金属纳米材料作为一类在工业生产中起着重要作用的新材料，具有良好的发展前景。非负载型贵金属纳米粉末常用化学还原法、光化学合成法、电化学沉积法以及热物理法等方法进行生产，负载型贵金属纳米粉体材料则一般采取化学法（浸渍法）、离子交换法和吸附法等）生产，这两类贵金属粉体材料是目前获得工业应用最多的贵金属纳米材料，贵金属纳米材料的产业化过程有其特殊性，其发展趋势可以概括为改造、隆本、集约化和多功能化。     

从冶炼铜渣中进一步提取金银的湿法工艺研究

湿法冶炼中氰化金泥杂质元素含量的波动,容易造成冶炼副产品铜渣中的贵金属含量过高,从而影响到黄金精炼的回收率,直接关系到企业的经济效益。为了更有效地回收贵金属,提高企业经济效益,利用金银与其他贱金属的电位差异,通过加入氧化剂调整体系电位,以此达到金银与贱金属分离的目的。从铜渣中进一步提取贵金属工艺采用控电位氯化技术分离出杂质铜-废液置换铜-含金银渣进一步除杂分出金-剩下含银渣铸阳极板银电解回收银,来处理含金品位高的铜渣能够最终实现金、银、铜的分离,提高黄金冶炼回收率。     

钒资源现状及有机磷类萃取剂萃钒的研究进展

介绍了全球的钒资源的主要分布、储量情况及其市场供需与应用状况。从中心结构、有效基团与空间效应、离子交换协同萃取三个方面综述了机磷(膦)类萃取剂的萃钒机理及其近年来萃钒的新型磷(膦)类萃取剂的研发与应用进展,指出了新型磷(膦)类型萃取剂的研发、新工艺的应用以及协同萃取是目前磷(膦)类萃取剂萃钒的主要研究方向。分析了酸性磷(膦)类萃取剂萃钒、中性磷类萃取剂萃钒和其他新型磷(膦)类萃取剂萃钒的不同萃取体系的萃钒机制。分析认为有机相的损失,萃取和反萃钒的步骤,萃取和分离时间较长,出现乳化现象等是当前萃取钒体系普遍存在的难点。因此需要不断开发新型高效萃取剂,发展清洁绿色萃取技术,在原萃取剂的基础上利用协同效应,探索新的萃取剂组合方式,更好地推进中国钒工业的发展。