稀土浸出液絡(luò)合超濾過程研究.pdf

1、近年來絡(luò)合-超濾耦合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于金屬離子分離濃縮方面的研究。該技術(shù)應(yīng)用于稀土離子濃縮分離具有無沉淀劑加入、絡(luò)合劑可回收再利用、無酸溶過程、無二次污染且富集液中稀土離子濃度高等特點。本課題以稀土浸出液為研究對象，考察了可能影響稀土浸出液絡(luò)合超濾過程的因素，以期為絡(luò)合-超濾技術(shù)在低濃度稀土浸出液分離濃縮中的實際應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　本文首先以陰離子聚丙烯酰胺（APAM）、聚丙烯酸鈉（PAASS）和聚乙烯亞胺（PEI）為絡(luò)合劑，考

2、察了三種絡(luò)合劑與模擬稀土浸出液的絡(luò)合超濾行為。討論了三種絡(luò)合劑預(yù)處理過程，以及絡(luò)合pH值、裝載比L（絡(luò)合劑與稀土離子質(zhì)量比）和外加Al3+濃度對絡(luò)合超濾行為的影響。結(jié)果如下：
　　（1）經(jīng)過預(yù)處理后三種絡(luò)合劑截留率均達(dá)到100％；
　?。?）對于PAASS和PEI而言，近中性范圍更易于絡(luò)合反應(yīng)的進(jìn)行；
　　（3）PAASS和PEI的最佳裝載比L=0.75；
　　（4）APAM不適宜作為RE3+的絡(luò)合劑；
　

3、　（5）Al3+濃度對稀土浸出液絡(luò)合超濾過程有較大影響，實際稀土浸出液絡(luò)合超濾前必須除雜。
　　在對模擬稀土浸出液絡(luò)合超濾行為研究的基礎(chǔ)，以除雜后的實際稀土浸出液為研究對象，考察了其與PAASS絡(luò)合超濾過程。實驗確定了中和水解除雜的最佳pH為7.1，并且討論了絡(luò)合pH、裝載比L、操作壓力ΔP和溫度T對絡(luò)合超濾過程的影響，同時還對濃縮和解絡(luò)實驗進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：
　?。?）PAASS與實際稀土浸出液最佳絡(luò)合條件：pH=6-

4、7，裝載比L=1.0；
　?。?）PAASS與實際稀土浸出液最佳超濾條件：操作壓力ΔP=0.6Mpa，溫度T=25-30℃；
　?。?）通過絡(luò)合超濾濃縮來提高浸出液中稀土離子濃度是可行，解絡(luò)2小時后，滲透液中稀土離子濃度Cp，RE為1367mg/L，解離率為71.2%。
　　對PAASS與稀土離子絡(luò)合反應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)：PAASS可能通過COO-基團與RE3+絡(luò)合，且絡(luò)合方式多樣；絡(luò)合反應(yīng)可用一級動力學(xué)反應(yīng)來描述，對應(yīng)的反應(yīng)