從高鎂低硼強酸性鹵水中萃取提硼的試驗研究.pdf

1、本文以某廠酸化提硼后的老鹵為原料，研究了在高鎂低硼的強酸性體系中硼酸的萃取回收過程。通過小試實驗確定了適宜的萃取劑和萃取條件，通過中試實驗進一步驗證了該萃取工藝的可行性，并在中試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行了返流模型的模擬計算。 采用異辛醇和航空煤油的混合溶劑進行了溶劑萃取法分離硼酸的實驗研究。通過小試實驗確定了異辛醇與航空煤油適宜的配比為體積比1:1，Mg2+的最佳濃度應(yīng)大于85g·l-1，并在此基礎(chǔ)上測定了該體系的液液平衡數(shù)據(jù)，得出了萃

2、取提硼的適宜的工藝條件：相比（O/A）為0.5，萃取級數(shù)為8 級，在該條件下萃余液中的硼酸含量低于30mg·l-1。溶劑的再生采用反萃取法，用自來水對負載有機相進行反萃，在有機相對自來水相比為1:0.7 進行6 級反萃后有機相中硼酸被反萃干凈。 為了以后更加深入的研究硼酸的萃取機理，本文采用斜率法確定了萃合物組成，并通過紅外光譜分析驗證了萃合物的結(jié)構(gòu)，確定了硼酸萃取的機理為硼酸與異辛醇反應(yīng)生成中性酯，其主反應(yīng)為生成二元酯，同時伴

3、隨著一元酯的生成。分析結(jié)果表明二元酯與一元酯的摩爾比為7:3。 為了進一步驗證該萃取工藝的可行性，采用篩板萃取塔（直徑800mm，高17430mm，塔板數(shù)為40，板間距300mm）進行了中試試驗，獲得了較為滿意的試驗數(shù)據(jù)，當老鹵流量為14m3·h-1 時，萃余液中硼酸含量最終降至0.563g·l-1。 本文建立了逆流萃取的返流模型，并對該工藝過程進行了模擬計算。計算所得萃余液濃度和實驗測定結(jié)果吻合較好，平均相對誤差為10