運(yùn)用超臨界二氧化碳技術(shù)萃取水溶液中堿金屬離子的研究.pdf

1、超臨界二氧化碳（SC-CO2）萃取金屬離子是在20世紀(jì)九十年代初期才開(kāi)始的。超臨界CO2流體萃取是利用CO2在超臨界狀態(tài)時(shí)具有高滲透能力和高溶解能力萃取分離混合物，它具有萃取率高、產(chǎn)品純度好、工藝流程簡(jiǎn)單、耗能低、無(wú)毒、安全、無(wú)污染、廉價(jià)和可回收等優(yōu)點(diǎn)，在化工、環(huán)境、醫(yī)藥、食品等工業(yè)方面的應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展前景。但是帶正電荷的金屬離子在超臨界CO2流體中不溶解，所以在用超臨界CO2萃取金屬離子時(shí)，需要加入一定量的能溶解在超臨界CO2流體

2、中的絡(luò)合劑，該絡(luò)合劑先與金屬離子形成能溶解在超臨界CO2流體中的中性螯合物，然后再運(yùn)用超臨界CO2流體技術(shù)萃取出來(lái)。因此，絡(luò)合劑及其形成的金屬螯合物在超臨界CO2流體中的溶解度成為決定萃取效率高低的關(guān)鍵因素。 本文在綜合了文獻(xiàn)和絡(luò)合劑結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系理論基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)、合成了一系列酰胺類、氟代酯類及含醚鍵酯類親CO2絡(luò)合劑，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并用觀測(cè)法測(cè)定了它們?cè)诔R界CO2流體中在不同溫度和壓力下的溶解度，并用半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)

3、果進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，取得了較好的關(guān)聯(lián)結(jié)果。同時(shí)采用水相法對(duì)含醚鍵酯類絡(luò)合劑萃取堿金屬離子(Na+、K+)進(jìn)行了超臨界CO2流體萃取的研究。首先，以含醚鍵酯類中的絡(luò)合劑2對(duì)Na+萃取為研究對(duì)象，探討了超臨界CO2流體萃取過(guò)程中各因素(萃取溫度、壓力、時(shí)間、共萃取劑、溶劑量、PH值以及絡(luò)合劑的量)對(duì)萃取率的影響，獲得了最佳的萃取條件（323K、25MPa、30min、PH=5.10、4mlNaNO3aq、[Na+]:[絡(luò)合劑]:[TBP]=1:2