一、异烷基膦酸单烷基酯萃取分离稀土的研究(论文文献综述)
张阳阳[1](2021)在《硼烷催化次膦酸的O-H插入反应研究》文中研究说明金属卡宾是有机合成中重要的反应中间体,已广泛应用于各类有机化学反应中。α-重氮羰基化合物是一类常用的卡宾前体,在过去的几十年中,研究者们对重氮化合物各类型的反应进行了广泛的研究与探索。其中,重氮化合物在过渡金属或无金属催化作用下的O-H插入反应是有效构建C-O键的方法之一。磷是生命中最重要的元素之一,广泛分布在自然界中。有机膦化合物作为重要的有机合成中间体,在农业化学、药物化学、现代合成化学和材料科学等领域中都有广泛应用。由于有机膦化合物的重要研究价值,近年来受到研究者们越来越多的关注,已经开发出了一系列有机膦化合物的构建方法。但是,有关使用P(O)-OH化合物通过O-H插入反应构建有机膦化合物的报道相当有限。本论文的研究工作分为两个部分:一是硼烷催化α-重氮羰基化合物与次膦酸的O-H插入反应,构建α-膦酰氧基羰基化合物;二是α-膦酰氧基羰基化合物的立体选择性合成。在论文研究的第一部分,通过三五氟苯基硼烷催化α-重氮羰基化合物与次膦酸的无金属参与O-H插入反应,优化和筛选反应条件,在绿色的反应条件下,以高达99%的收率一步反应合成α-膦酰氧基羰基化合物衍生物。发展了一种高效的无碱、无金属和无氧化剂催化的重氮化合物和次膦酸的O-H插入反应。该方法具有操作简单、原子经济性高、实用性强、易于放大和环境友好等优点。在论文的第二部分,对α-膦酰氧基羰基化合物衍生物的不对称催化合成方法进行了初步的探索,通过筛选不同的金属催化剂与手性有机小分子催化剂,改变温度和溶剂,初步确定了一种不对称合成α-膦酰氧基羰基化合物衍生物的方法。对映体过量(ee值)最高可达37%。
尚雪云[2](2021)在《P227萃取分离镍镁及工艺研究》文中认为硫酸镍在工业生产过程中必须要除去其中的杂质镁。溶剂萃取法除镁的方法具有生产效率高,回收率高,且能耗低、污染小等优点,因此其应用较广泛。而萃取剂的结构决定了溶剂萃取的效率。其中二(2-乙基己基)膦酸(P227)具有与二(2,4,4-三甲基)戊基膦酸(Cyanex 272)相似的萃取分离镍镁的能力,在镍镁分离方面表现了巨大的潜力。因此探索了提高P227镍镁分离系数的方法以及优化了P227萃取分离镍镁的工艺条件,为之后开发新的硫酸镍净化工艺提供技术支撑。本论文主要分为以下三个研究部分:(1)本章研究了P227在氨性体系下对镍镁的分离系数。采用向水中加入氨水,通过水相中氨分子的存在来提高水相对镍离子的亲和力,降低P227对镍离子的分配比,由此提高P227对镍镁的分离系数。当以P227-正己烷作为有机相,水相中的氨水浓度为1 mol/L,对Mg(Ⅱ)的萃取率大于97%,ENi小于4%,βMg/Ni达到1000左右,两相的分相时间小于3 min。但是正己烷具有挥发性,沸点低的特点不适合工业生产。并且萃取剂P227为酸性萃取剂,在p H相对较高的情况下,少部分萃取剂会溶解而造成损失,因此P227-正己烷的氨性体系不符合工业生产的要求。(2)通过向硫酸体系中加入盐析剂来提高P227对镍镁的萃取分离能力并优化萃取分离工艺。为了提高P227对镍镁的分离系数,在水相中加入Na2SO4和(NH4)2SO4,发现水相中Na2SO4和(NH4)2SO4的加入均可提高P227对镍镁的萃取分离系数,其中(NH4)2SO4对于P227的萃取性能影响最大。水相中含有1 mol/L(NH4)2SO4时的βNi/Mg为229,是水相中不加盐析剂时的βNi/Mg的10倍。为了优化硫酸体系中P227-正十二烷萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的工艺,研究了萃取时的相比(O/A)、温度、萃取剂浓度以及镍镁含量比对P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的影响。以二(2-乙基己基)膦酸(P227)-正十二烷为有机相,加入相同的皂化剂,相比(O/A)越来越小,平衡p H越来越高,P227对Mg(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的萃取率均增大;有机相P227对镁离子的萃取率随温度的升高而升高,50℃时的βMg/Ni是5℃下的5倍之多,且该萃取体系萃取镁的反应为吸热反应,△H为30424 k J;通过分析离子萃取率E、P227浓度和料液p H之间的二元线性回归方程,得出了当p H值一定时,镍离子的萃取率随着萃取剂的浓度的升高而增大,以及水相平衡p H值对镍/镁离子的萃取影响较大;料液中Mg(Ⅱ)的相对含量变多时,P227对于Ni(Ⅱ)和Mg(Ⅱ)的萃取率均在缓慢下降,但是βMg/Ni的变化却非常小。在CNi:CMg从5:1到1:10的范围内,该萃取体系都能够将其分离。(3)对负载离子P227的反萃工艺进行了优化,研究了硫酸浓度,反萃时间和反萃相比对P227反萃的影响。发现0.2 mol/L的H2SO4即可将镁离子完全反萃下来;Mg(Ⅱ)的反萃速率迅速,2 min内即可达到平衡,而对于Ni(Ⅱ)的反萃,反萃率随时间的增长而升高,最后在10 min时达到平衡。在不影响反萃率的前提之下,应当尽量减少反萃的时间,因此适宜的反萃时间为10 min;反萃相比为1:1时,能够满足镁离子的完全反萃以及镍离子的反萃率较低,分相时间较短。我们通过研究氨性体系和硫酸体系下P227萃取分离镍镁的行为发现,硫酸体系更加适合于满足实际生产过程中对硫酸镍除镁的需求。
曹跃鹏[3](2021)在《基于Perkow关联反应的有机磷化合物定向合成研究》文中进行了进一步梳理有机磷化合物结构类型丰富、生物效应突出、应用范围广泛,具有显着的多样性“化学及生物学空间”,长期以来都是药物化学、农药化学、军事化学等领域的重要研究对象之一。基于亚磷酸酯与α-卤代羰基底物的Perkow反应及其关联竞争反应(主要是Arbuzov反应和Pudovik反应),可用于制备至少4类重要的有机磷活性化学分子:烯醇磷酸酯、β-羰基膦酸酯、α-羟基膦酸酯及α,β-环氧膦酸酯,但现有合成方法尚难有效精准地获得其中某个单一产物。从化学反应本质来说,导致上述关联反应产物多样化的根本原因是反应区域选择性问题,即α-卤代羰基底物中羰基C和卤代C原子两个竞争亲电反应位点均可与亚磷酸酯P原子结合,并进而转化后为相应的O/C-磷酰化产物。因此,Perkow关联反应的定向控制问题,不但具有非常重要的科学研究价值,同时也具有十分明显的实际应用价值。论文基于对反应底物类型以及反应条件(如温度、时间、溶剂、催化剂等)的系统研究,探索建立了Perkow关联竞争反应的精准控制技术,实现了烯醇磷酸酯、β-羰基膦酸酯及α-羟基-β-氯代膦酸酯等三类有机磷化合物的定向合成,具体如下:(1)基于α-卤代丙酮与亚磷酸三甲酯的模型反应,通过对α-卤代酮底物类型及用量、溶剂、反应温度及时间等因素的筛选优化,建立了烯醇磷酸酯与β-羰基膦酸酯的专一性合成方法,即:40℃无溶剂反应,定向生成烯醇磷酸酯;50℃丙酮溶剂中碘化钠促进反应,定向生成β-羰基膦酸酯;两者的区域选择性最高分别达到94:1和84:1。在此基础上,分别合成了17和10个具有不同取代基团的烯醇磷酸酯与β-羰基膦酸酯类化合物。该方法反应条件温和,底物适应性好,后处理简便,产物收率高。所有产物的化学结构均经过HRMS、1H NMR、13C NMR及31P NMR等光谱学鉴定。(2)基于α-氯代丙酮与亚磷酸二甲酯的模型反应,通过对碱的类型及用量、溶剂、反应温度及时间等因素的筛选优化,建立了α-羟基-β-氯代膦酸酯的专一性合成方法,即:0.1当量三乙胺催化下,25℃无溶剂反应,定向生成α-羟基-β-氯代膦酸酯,区域选择性接近100%。在此基础上,合成了17个具有不同取代基团的α-羟基-β-氯代膦酸酯类化合物。该方法同样反应条件温和,底物适应性好,后处理简便,产物收率高。所有产物的化学结构均经过HRMS、1H NMR、13C NMR及31P NMR等光谱学鉴定。(3)基于上述发现,开展了面向特殊α-卤代不饱和底物(主要是α-氯代亚硝基烷、2-氯代乙酰乙酸乙酯及4-氯代乙酰乙酸乙酯)的Perkow反应可行性探索研究,初步验证了由之合成磷酰肟及羰基共轭型烯醇磷酸酯的可能性。总地来说,经过反应条件的深入筛选优化,论文突破了亚磷(膦)酸酯与α-氯代酮之间三个关联竞争性反应——Perkow/Arbuzov/Pudovik反应的区域选择性控制关键技术,并由此建立了三类有机磷化合物的高效定向合成方法,这为有机磷活性分子的多样性导向合成及其应用研究奠定了良好基础。
桂双林[4](2021)在《反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究》文中认为以氨水/NaOH为皂化剂的稀土湿法冶炼萃取分离过程产生大量的高盐(主要为NH4Cl/NaCl)废水,直接排放不仅会浪费大量水资源,而且会造成水环境破坏,严重制约稀土工业的绿色可持续发展。本文主要以稀土工业废水中典型污染物NH4Cl/NaCl为研究对象,研究了反渗透(RO)膜对模拟废水(NH4Cl/NaCl溶液)的分离性能。基于反渗透的溶解-扩散(Solution-Diffusion,SD)模型,验证和建立了稀土工业废水在RO过程中的水通量和盐通量传输方程,并结合膜理论和电解质理论,研究了水分子和盐分子在RO膜传质过程中的复杂传输和分离现象。针对RO处理稀土工业废水的膜污染问题,研究混凝沉淀、超滤等预处理技术的处理效果及膜污染特征。研究结果可为膜分离技术在稀土工业废水处理中的应用提供科学依据。本研究取得的主要成果如下:(1)明确了反渗透SG膜对稀土工业废水(NH4Cl/NaCl溶液)的分离性能。当NH4Cl/NaCl溶液浓度1-40 g/L,在操作压力30 bar条件下,RO膜对NH4Cl和NaCl溶液的截留率和渗透通量分别为77.87~96.99%和6.6901~35.7806 L m-2 h-1、86.98~98.46%和5.6885~42.9572 Lm-2 h-1。阳离子的水合离子半径和水合能是影响RO膜对盐截留性能的主要因素,其中Na+水合离子半径(3.58 A)大于NH4+(3.31 A),Na+的水合能(-454 kJ/mol)大于 NH4+(-331 kJ/mol),从而导致相同质量浓度的NH4C1和NaCl溶液的渗透通量(J)和截留率(R)分别为JNaCl>JNH4Cl、RNaCl>RNH4Cl。(2)基于SD模型,构建了适于RO膜处理稀土工业废水的水通量和盐通量传质模型。水通量(Jw)与净驱动力(Δp-Δπ)呈线性相关,符合SD模型水通量方程的表达式Jw=A(Δp-Δπ);NH4Cl和NaCl溶液在SG膜传输过程中的渗透系数A值分别为1.29 Lm-2 h-1 bar-1和1.35 Lm-2 h-1 bar-1。盐通量(Js)与膜两侧盐溶液浓度差(Cf,s-Cp,s)与SD模型的盐通量方程表达式出现了背离,呈幂函数关系Js=β(Cf,s-Cp,s)α;NH4Cl和NaCl溶液的盐通量方程分别为Js=1.08(Cf,s-Cp,s)0.97和Js=0.63(Cf,s-Cp,s)1.05。采用实际废水对水和盐通量传质模型进行了验证,预测结果与实验结果吻合较好,表明SD模型中的水通量方程和本研究建立的盐通量方程在RO膜处理稀土工业废水中的适用性和科学性。(3)揭示了浓差极化(Concentration Polarization,CP)效应和离子活度效应对盐分子和水分子在RO膜内的传质影响。由于CP效应,膜表面盐溶液浓度Cfm 比原溶液中的盐浓度Cf高出1.02-1.21倍,NaCl和NH4Cl溶液的Bcp/B分别为82.8~98.9%和83.3~96.7%。根据膜理论和电解质理论,CP效应和热力学非理想性对盐分子在RO膜内的传质系数有一定的影响,当NaCl/NH4Cl盐溶液浓度较低时(Cf≤1 g/L),对盐分子的传质系数影响较小;当盐溶液浓度较高时(Cf≥5 g/L),NaCl和NH4Cl的Ba/B值分别为1.12~1.42和1.14~1.49,表明离子活度效应影响占主导作用;不同浓度NaCl和NH4Cl溶液中的真实水分子传质系数Afm与表观水分子传质系数Af几乎相等,表明CP效应和离子活度效应对水分子在RO膜内的传质影响较小。(4)明确了有机物对RO膜处理稀土工业废水时分离性能的影响,揭示了RO膜污染特征。研究了模拟废水(NH4Cl和P507混合溶液)中有机物(萃取剂P507)浓度对RO分离性能的影响,发现较低浓度的P507对RO脱盐的截留率影响较小。采用RO膜处理NH4Cl+P507混合溶液,膜面呈现NH4Cl盐结晶和有机污染共存的膜污染现象,且P507浓度越高,膜污染越严重。采用RO处理实际稀土工业废水,当操作压力为35~40 bar时,氨氮和COD的平均去除率分别为73.97%和68.33%,Pb、Cu、Zn等重金属的去除率均在90%以上。由于稀土工业废水盐分高,RO膜的渗透通量随时间增加而显着降低,出现了严重的膜污染现象,膜面污染物以铵盐等晶体颗粒形成的无机污染为主;采用酸洗和EDTA清洗对膜面无机污染的去除效果相对较好,碱洗对膜面有机污染的去除效果相对较佳。(5)优化了稀土工业废水预处理工艺操作参数。采用混凝沉淀预处理稀土工业废水,当废水中混凝剂PFS浓度为6 mg/L时,COD、浊度、Zn、Cu和Pb的去除率分别为43.1%、69.2%、72.7%、62.7%和60.0%。采用超滤预处理稀土工业废水,当超滤膜操作压力为1~5 bar时,COD和浊度平均去除率分别为26.5%和77.7%;超滤膜污染主要为无机污染,且以沉积层及沉积形成的堵孔污染为主。采用混凝沉淀+超滤组合工艺预处理稀土工业废水,对废水中COD、浊度、Zn、Cu和Pb的去除效率分别为72.9%、93.5%、82.0%、74.5%和68.0%,但对氨氮(氯化铵盐)的去除效果十分有限,经预处理后的废水中污染物杂质相对较少,可以进入反渗透膜进一步处理。
邹云翔[5](2021)在《P(O)-H化合物与醇的脱水偶联反应构建膦酰基取代杂环化合物》文中研究指明近年来基于醇与P(O)-H化合物的脱水偶联反应由于水是唯一副产物,具有较高的原子利用率,已经成为高效构建C-P键的有效方法。另外,膦酰基取代杂环化合物在药物化学以及有机合成等领域具有广泛应用。本论文通过研究相对较少的苄醇与P(O)-H化合物的脱水偶联反应来合成含有C(sp3)-P键及C(sp2)-P键的膦酰基取代杂环化合物,包括C2-膦酰基吲哚、C3-膦酰基苯并氢化呋喃及C3-膦酰基苯并呋喃。具体内容如下:一、首次实现了P(O)-H化合物与3-吲哚甲醇在(±)-CSA(樟脑磺酸)催化下的直接1,2-加成反应。不仅为合成C2-膦酰基吲哚提供了一种高效实用的新方法,而且进一步完善了3-吲哚甲醇的现有反应模式。条件温和、底物适用范围广,除研究相对广泛的靛红衍生的3-吲哚甲醇外,非环状的酰胺、酯、1,2-二酮和三氟苯乙酮衍生的3-吲哚甲醇也能顺利参与反应得到相应的目标产物。相关实验结果表明3-吲哚甲醇中与羟基相邻基团的电性对于反应的区域选择性起着至关重要的作用。具体来说,3-吲哚甲醇中与羟基相邻的位置需要含有一个吸电子基团(如酰胺、羰基、酯基、三氟甲基)才能顺利发生1,2-加成反应得到C2-膦酰基吲哚。二、首次实现了P(O)-H化合物与2-苯并呋喃甲醇的C3-区域选择性膦酰化反应,并以中等至良好的产率获得了C3-膦酰基苯并氢化呋喃。实现高区域选择性的关键是在C6位置引入一个“甲氧基”,这可能有利于2-苯并呋喃甲醇在反应中形成类似p-QMs(对亚甲基苯醌)的离子对并与P(O)-H化合物发生1,6-共轭加成。此外,实现了C3-去芳构化膦酰化/再芳构化的串联“一锅法”策略来合成C3-膦酰基苯并呋喃。该工作不仅为合成C3-膦酰基取代苯并氢化呋喃和苯并呋喃提供了新方法,也为2-苯并呋喃甲醇的去芳构化反应模式进行了补充。
彭科波,高利坤,饶兵,龚志辉,沈海榕,高广言,何飞,张明[6](2021)在《钒资源现状及有机磷类萃取剂萃钒的研究进展》文中研究指明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.
刘赛赛[7](2021)在《稳定性硫酸化金属氧化物固体酸制备、表征及催化性能研究》文中研究指明固体酸催化剂是一种绿色环保的催化剂,因其独特的优势,未来有望代替传统液体酸在工业上的应用。但固体酸催化剂稳定性较差,很容易失活。SO42-/MxOy是一类比较常见的固体酸,其来源广、制备简单,但存在活性组分易流失、比表面积小等不足。本论文以乙酸和乙醇的酯化作为探针反应评价新型稳定性固体酸SO42-/MxOy的催化性能,考察不同金属氧化物载体、不同活性组分前驱体及其他固体酸制备条件对其催化活性的影响;探究了硅烷改性、氧化镧改性对SO42-/MxOy能的影响;最后考察SO42-/MxOy在其他缩合反应中的性能。主要结论如下:首先,以Al2O3、ZrO2等九种金属氧化物作为单一氧化物载体和混合氧化物载体制备固体酸,实验筛选得到催化效果较好的是Cr2O3-Fe2O3混合金属氧化物载体,较优的活性组分前驱体是S2O82-,得到的固体酸为S2-CrFe。对部分固体酸进行XRD、N2吸附-脱附等温线、FTIR、NH3-TPD等表征分析,结果表明两种金属氧化物混合对其晶相结构没有影响,对比表面积和酸性有影响。对制备固体酸的条件进行优化,得到的结果是:Cr2O3与Fe2O3的质量比为1:1,过硫酸铵浸渍液浓度为1 mol/L,固体酸焙烧温度为550℃,在此条件下得到的S2-CrFe,其催化酯化反应的产物收率为91.2%。考察S2-CrFe的稳定性,发现在经过四次循环使用后,其催化活性下降较严重。其次,分别用硅烷和稀土元素镧对S2-CrFe进行改性。实验中将S2-CrFe分别浸渍在不同体积分数的TMCS环己烷溶液中,结果表明,15 V%的TMCS改性有较好的催化活性和稳定性;在S2-CrFe中分别掺杂不同质量分数的氧化镧,结果表明,3wt%的氧化镧改性有较好的催化活性和稳定性。XRD结果表明,硅烷或氧化镧的改性对S2-CrFe的结构没有影响;FTIR和NH3-TPD结果显示,La能增强固体酸的酸性;CA结果显示,硅烷和La均能增大S2-CrFe表面与纯水的接触角,即增强疏水性,但La的改性效果不如硅烷。经过四次重复使用后,S2-CrFe-Si-15、S2-CrFe-La-3依然有较好的催化性能,乙酸乙酯收率高于60%。最后,将S2-CrFe、S2-CrFe-Si-15、S2-CrFe-La-3应用到其他缩合反应中。采用正交设计法对合成乙酸丁酯的反应条件进行优化,在优化的条件下,使用S2-CrFe,产物乙酸丁酯的收率为78.8%;稳定性实验结果表明,在该反应中,新型固体酸表现出的稳定性相对较好。采用单因素法对合成缩酮的反应条件进行优化,在优化的条件下,使用S2-CrFe,产物EMD的收率为60.2%;经过四次重复使用,S2-CrFe性能有所下降,而S2-CrFe-Si-15和S2-CrFe-La-3总体上能保持和新鲜固体酸一样的催化效果。
李艳玲,廖伍平[8](2020)在《稀土萃取剂研究进展》文中指出稀土分离是衔接稀土资源与高性能稀土功能材料的关键过程,目前主要采用溶剂萃取技术.稀土萃取剂的性能是决定溶剂萃取过程中稀土提取与分离效率的关键.本文简要评述了近10年来我国新型稀土萃取剂,如二烷基膦酸类、含胺基有机膦类以及羧酸类萃取剂等的研究进展.
黄明霞[9](2020)在《胺基膦类萃取剂的合成及其分离铈、钍和稀土的应用研究》文中认为稀土元素由于其独特的物理化学性质,广泛的应用在石油化工、航空航天、电子信息、国防军工等领域。随着创新产业以及现代高新技术的迅猛发展,对先进稀土材料性能提出更高要求,对高纯稀土的需求越来越多。中国作为世界上的稀土生产大国之一,不仅稀土储量大,而且矿物种类丰富,稀土供应量占全球供应量的90%。然而在分离稀土的过程中,会有大量的酸碱消耗,导致大量的含盐废水排放,这些问题使中国的稀土工业正面临着严重的环境问题。因此研发高效清洁绿色的稀土纯化技术是很重要的。在湿法冶金的过程中,选择合适的萃取剂萃取分离稀土离子一直是研究的重点。在本论文中将N原子引入到膦类萃取剂中,合成了含氮的胺基膦类双官能团萃取剂,并将其应用于对铈(Ⅳ)、钍(Ⅳ)和稀土(Ⅲ)的分离提纯。研究内容主要如下:一、合成新型的胺基膦类萃取剂:α-胺基膦类萃取剂(DEHAPO),将其应用于对铈(Ⅳ)、钍(Ⅳ)和稀土(Ⅲ)的分离提纯,其中萃取剂的浓度,硫酸的浓度,温度对铈(Ⅳ)萃取的影响被研究。通过实验结果可知,在低酸度下可以将铈(Ⅳ)与钍(Ⅳ)和稀土(Ⅲ)很好的分离,并将DEHAPO与传统萃取剂的萃取性能进行比较,发现其对铈(Ⅳ)有较好的萃取分离能力。采用斜率分析的方法证明Ce(Ⅳ)的萃取复合物为Ce(HSO4)2SO4·DEHAPO。萃取过程的热力学被研究,?H为-27.95k J/mol,?H小于0,说明此萃取过程为放热反应。DEHAPO的反萃实验表明负载在有机相中的铈离子可以在较低的酸度下被反萃下来,这将进一步减少酸的消耗。在DEHAPO的饱和负载和循环测试实验中,30%(v/v)的DEHAPO对Ce O2的饱和负载能力约为16.66 g/L,而且经过6次循环后,DEHAPO的萃取效率无明显变化。因此,该萃取工艺可能提供一种有效的方法使Ce(Ⅳ)、Th(Ⅳ)和REs(Ⅲ)在硫酸介质中很好的分离。二、通过之前的研究可知在一定的酸度下,DEHAPO对钍(Ⅳ)有一定的萃取能力,因此进一步研究了DEHAPO对钍(Ⅳ)与稀土(Ⅲ)的萃取分离能力,硫酸的浓度,萃取剂的浓度以及温度的影响被研究。为了提升萃取剂的萃取能力,萃取剂的浓度对萃取能力的影响被研究,根据实验研究结果可知,当萃取剂的浓度为0.2 mol/L时可以达到较好的萃取结果。在硫酸的浓度约为0.1 mol/L时,DEHAPO对钍的萃取能力较高,萃取率达到最大值,且能较好的将钍(Ⅳ)从稀土(Ⅲ)中分离出来。萃取过程的热力学被研究,?H为-24.64 k J/mol,负的?H说明钍(Ⅳ)的萃取过程是一个放热反应。Th(Ⅳ)的萃取复合物为Th(HSO4)2(SO4)?2DEHAPO,并且使用红外光谱和核磁对萃取机理进行了进一步的验证。反萃实验表明低浓度的硫酸溶液可以有效地反萃有机相中的钍离子。综上可知,DEHAPO可用于在硫酸介质中有效的分离Th(Ⅳ)和REs(Ⅲ)。
魏海琴[10](2019)在《DEHHAMP及其衍生物的合成与在稀土和钍萃取分离中的应用研究》文中提出溶剂萃取是稀土矿物分离以及稀土金属回收富集最常用的方法之一。随着高新技术以及稀土产业的飞速发展,传统的萃取工艺所带来的环境问题亟待改善,同时对稀土产品质量的要求也不断提高,因此新型萃取剂以及高效绿色分离新工艺的开发迫在眉睫。本论文主要研究了新型萃取剂DEHHAMP及其衍生物的合成与在稀土和钍的萃取分离中的应用,并研究了 HEHHAMP和Cyanex 272混合物对重稀土的协同萃取。主要内容如下:1.对硫酸介质中新型萃取剂二(2-乙基己基)-正庚基胺基甲基膦酸酯(DEHHAMP)对Ce(Ⅳ)、Th(Ⅳ)以及RE(Ⅲ)的萃取分离性能进行了研究。其中包括水相酸度、有机相中萃取剂浓度、温度等对DEHHAMP萃取Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的性能影响。研究发现DEHHAMP对金属离子的萃取顺序为:Ce(Ⅳ)>Th(Ⅳ)>Sc(Ⅲ)>RE(Ⅲ)。DEHHAMP萃取Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的机理为中性络合机理,通过斜率法推断出萃取络合物分别为Ce(SO4)2.2L和Th(HSO4)2SO4·L。通过温度实验得出DEHHAMP萃取Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的反应均为放热反应。负载有机相中的Ce(Ⅳ)和 Th(Ⅳ)可以用 3%H202 和 4 mol/L HC1 分别进行反萃。0.63 mol/L 的DEHHAMP 对 Ce(Ⅳ)和 Th(Ⅳ)的饱和负载量分别为 30.0g/LCeO2 和 24.4 g/LTh02。在此基础上,提出了采用DEHHAMP从氟碳铈矿浸出液中选择性萃取分离铈和钍的工艺流程,串级萃取实验得到了纯度为97.2%的铈产品,收率为85.4%;纯度96.5%的钍产品,收率为98.8%。2.DEHHAMP水解得到了新型酸性膦萃取剂正庚基胺基甲基膦酸(2-乙基己基)酯(HEHHAMP),考察了 HEHHAMP对盐酸溶液中RE(III)的萃取分离性能。研究表明,HEHHAMP对重稀土的萃取效率高于轻稀土,其萃取顺序为:La<Gd<Ho<Y<Er<Tm<Yb<Lu。萃取反应为阳离子交换机理,萃取络合物为RECIH2L4。温度实验表明萃取过程为吸热过程。HEHHAMP对重稀土和Y的分离系数βEr/Y,βTm/Y,βYb/Y 和βLuY 分别为 2.18,9.36,14.9,24.3,高于 HEHEHP 和D2EHPA,表明HEHHAMP可用于重稀土和Y的高效分离。HEHHAMP对Yb(Ⅲ)和Lu(Ⅲ)的饱和负载量分别为12.76 g/L和I5.43 g/L。3.研究了酸性膦萃取剂HEHHAMP和Cyanex272的混合体系从盐酸溶液中萃取分离重稀土的协同效应,发现HEHHAMP-Cyanex272混合体系对重稀土 Ho~Lu具有明显的协萃效应,并且相邻重稀土之间的分离系数高于单独的HEHHAMP或Cyanex272体系。利用斜率法和恒摩尔法研究发现该协萃体系萃取RE(Ⅲ)的机理为阳离子交换机理。温度实验表明该协萃反应属于吸热过程且能够自发进行。有机相中的稀土离子可用HC1和H2SO4高效地反萃,1 mol/L HCI即可以将有机相中>90%的稀土离子反萃下来。4.利用层流型恒界面池研究了硫酸介质中二(2-乙基己基)-(2-乙基己基)胺基甲基膦酸酯(Cextrant230)萃取钍的动力学传质过程。通过探究搅拌速度和温度对Cextrant230萃取钍萃取速率的影响,发现该传质过程属于化学反应-扩散混合控制模式,温度实验表明表观活化能为38.10kJ/mol。萃取速率和界面积呈线性相关,并且Cextrant230有较强的界面活性,表明萃取反应发生在液液界面区域。另外,通过研究H+,S042-,HSO4-,Cextrant230和Th4+浓度变化对萃取速率影响,得到了 Cextrant230萃取钍的动力学萃取速率方程,其表观正向萃取速率常数为10-2.58。
二、异烷基膦酸单烷基酯萃取分离稀土的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、异烷基膦酸单烷基酯萃取分离稀土的研究(论文提纲范文)
(1)硼烷催化次膦酸的O-H插入反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 重氮化合物、卡宾简介 |
1.1.1 重氮化合物 |
1.1.2 卡宾简介 |
1.1.3 卡宾参与的插入反应 |
1.2 有机膦化合物 |
1.2.1 有机膦化合物 |
1.2.2 有机膦化合物的合成反应 |
1.3 课题研究的基础、提出与设计 |
第二章 α-重氮羰基化合物与次膦酸的O-H插入反应研究 |
2.1 研究背景介绍 |
2.2 课题思路设计 |
2.3 反应条件的筛选 |
2.3.1 催化剂的筛选 |
2.3.2 溶剂、重氮用量、温度和反应时间的筛选 |
2.4 反应底物的拓展 |
2.5 反应的合成应用 |
2.6 反应机理的研究 |
2.7 评估反应的绿色指标 |
2.8 本章总结 |
第三章 α-重氮羰基化合物与次膦酸的不对称催化O-H插入反应的探索 |
3.1 研究背景介绍 |
3.2 课题思路设计 |
3.3 反应条件的筛选 |
3.3.1 催化条件的筛选 |
3.3.2 溶剂、温度、酯基取代基的筛选 |
3.4 反应底物的探索 |
3.5 本章总结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
第五章 实验部分 |
5.1 实验仪器 |
5.2 实验主要试剂 |
5.3 底物的制备 |
5.3.1 原料重氮化合物的制备 |
5.3.2 原料次膦酸化合物的制备 |
5.3.3 氘代底物的制备 |
5.4 实验部分具体操作 |
5.5 产物的表征数据 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读研士学位期间发表的学术论文 |
(2)P227萃取分离镍镁及工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 硫酸镍概述 |
1.1.1 镍的用途及提取 |
1.1.2 硫酸镍的概况 |
1.1.3 硫酸镍除镁的方法 |
1.1.4 有机含磷萃取剂 |
1.2 课题设计与提出 |
第二章 实验部分 |
2.1 缩写及符号 |
2.2 实验用品 |
2.3 实验仪器及测试方法 |
2.3.1 实验仪器 |
2.3.2 萃取实验过程 |
第三章 氨性体系P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的研究 |
3.1 引言 |
3.2 P227萃取性能 |
3.2.1 P227对Mg(Ⅱ)的饱和容量研究 |
3.2.2 P227对Mg(Ⅱ)的萃取平衡时间 |
3.2.3 P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的性能研究 |
3.3 氨水浓度对P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 硫酸体系P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的研究 |
4.1 引言 |
4.2 影响因素 |
4.3 盐析剂对P227萃取分离Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的影响 |
4.3.1 盐析剂种类的影响 |
4.3.2 盐析剂浓度的影响 |
4.4 相比的影响 |
4.5 温度的影响 |
4.6 萃取剂浓度的影响 |
4.7 镍镁含量比的影响 |
4.8 本章小结 |
第五章 硫酸体系P227萃取Ni(Ⅱ),Mg(Ⅱ)的反萃性能研究 |
5.1 硫酸浓度对反萃率的影响 |
5.2 反萃时间对反萃率的影响 |
5.3 相比(O/A)对反萃率的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表的论文成果 |
(3)基于Perkow关联反应的有机磷化合物定向合成研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
1.1 有机磷化合物 |
1.2 烯醇磷酸酯 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 烯醇磷酸酯的应用 |
1.2.3 烯醇磷酸酯的合成 |
1.3 β-羰基膦酸酯 |
1.3.1 概述 |
1.3.2 β-羰基膦酸酯的应用 |
1.3.3 β-羰基膦酸酯的合成 |
1.4 α-羟基膦酸酯 |
1.4.1 概述 |
1.4.2 α-羟基膦酸酯的应用 |
1.4.3 α-羟基膦酸酯的合成 |
1.5 Perkow关联竞争反应 |
1.5.1 Perkow/Arbuzov反应的区域选择性问题 |
1.5.2 Perkow/Arbuzov/Pudovik反应的区域选择性问题 |
1.6 立题设计 |
1.6.1 目的意义 |
1.6.2 设计思路 |
1.6.3 技术路线 |
第一章 Perkow/Arbuzov反应的区域选择性控制研究 |
1.1 基本思路 |
1.2 结果与讨论 |
1.2.1 Perkow反应条件筛选 |
1.2.2 Perkow反应底物拓展 |
1.2.3 Arbuzov反应条件筛选 |
1.2.4 Arbuzov反应底物拓展 |
1.2.5 Perkow反应应用拓展 |
1.3 小结 |
第二章 Perkow/Arbuzov/Pudovik关联反应的控制研究 |
2.1 基本思路 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 Pudovik反应条件筛选 |
2.2.2 Pudovik反应底物拓展 |
2.3 小结 |
第三章 实验部分 |
3.1 仪器和试剂 |
3.2 烯醇磷酸酯的合成 |
3.3 β-羰基膦酸酯的合成 |
3.4 α-羟基膦酸酯的合成 |
第四章 结论与展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 部分目标产物的核磁谱图和质谱谱图 |
作者在学期间取得的学术成果 |
主要简历 |
致谢 |
(4)反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 稀土工业废水处理现状 |
1.2.1 废水来源 |
1.2.2 水质特征 |
1.2.3 处理现状 |
1.3 反渗透技术及传质机理 |
1.3.1 基本原理 |
1.3.2 理论基础 |
1.3.3 传质机理 |
1.3.4 传质机理研究进展 |
1.4 反渗透膜 |
1.4.1 反渗透膜概述 |
1.4.2 膜污染及清洗 |
1.4.3 反渗透膜的预处理技术 |
1.5 存在的问题和需求 |
1.6 主要研究内容和技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第2章 反渗透膜处理稀土工业废水的分离性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 实验废水 |
2.2.2 实验装置和材料 |
2.2.3 主要试剂 |
2.2.4 实验方法 |
2.3 分析和检测方法 |
2.3.1 分析方法 |
2.3.2 检测项目及方法 |
2.4 数据分析 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 反渗透膜的纯水渗透系数 |
2.5.2 反渗透膜对NH_4Cl溶液的分离性能 |
2.5.3 反渗透膜对NaCl溶液的分离性能 |
2.5.4 反渗透膜对NaCl和NH_4Cl混合溶液的分离性能 |
2.6 小结 |
第3章 反渗透膜处理稀土工业废水的传质模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.3 基本理论 |
3.4 结果和讨论 |
3.4.1 水通量模型 |
3.4.2 盐通量模型 |
3.5 模型验证 |
3.5.1 传质模型验证 |
3.5.2 实际废水验证 |
3.6 小结 |
第4章 反渗透处理稀土工业废水过程的传质机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.3 基本理论 |
4.3.1 溶解-扩散理论 |
4.3.2 膜理论 |
4.3.3 电解质理论 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 浓差极化效应分析 |
4.4.2 离子活度效应分析 |
4.5 小结 |
第5章 反渗透膜处理稀土工业废水过程的膜污染特征研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.2.1 实验水质 |
5.2.2 实验装置和材料 |
5.2.3 实验药品 |
5.2.4 实验方法 |
5.2.5 分析和表征方法 |
5.3 数据分析 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 反渗透膜处理模拟废水及膜污染特征 |
5.4.2 反渗透膜处理实际废水及膜污染特征 |
5.5 小结 |
第6章 反渗透膜处理稀土工业废水的预处理技术研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料和方法 |
6.2.1 实验废水 |
6.2.2 实验装置 |
6.2.3 实验方法 |
6.2.4 分析方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 混凝沉淀预处理效果分析 |
6.3.2 超滤预处理效果分析 |
6.3.3 混凝沉淀+超滤组合工艺预处理效果分析 |
6.4 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)P(O)-H化合物与醇的脱水偶联反应构建膦酰基取代杂环化合物(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 基于P(O)-H化合物与醇的脱水偶联反应在构建C-P键中的应用 |
1.1.1 C(sp~3)-P键的构建 |
1.1.2 C(sp~2)-P键的构建 |
1.2 膦酰基取代杂环化合物的重要性及研究意义 |
1.3 立题依据及主要研究内容 |
1.3.1 本论文立题依据 |
1.3.2 主要研究内容 |
2 樟脑磺酸催化P(O)-H化合物与3-吲哚甲醇的1,2-加成反应构建C2-膦酰基吲哚 |
2.1 C2-膦酰基吲哚的重要性及合成方法 |
2.2 基于3-吲哚甲醇的反应模式简介 |
2.3 课题设计 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 反应条件优化 |
2.4.2 反应底物拓展 |
2.4.3 反应机理研究 |
2.4.4 产物转化 |
2.5 本章小结 |
3 P(O)-H化合物与2-苯并呋喃甲醇的C3位区域选择性膦酰化反应构建C3-膦酰基苯并氢化呋喃及苯并呋喃 |
3.1 膦酰基苯并呋喃和苯并氢化呋喃的研究意义及合成方法 |
3.2 课题设计 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 反应条件优化 |
3.3.2 反应底物拓展 |
3.3.3 反应机理研究 |
3.3.4 放大反应及产物转化 |
3.4 本章小结 |
结论 |
1)P(O)-H 化合物与 3-吲哚甲醇的 1,2-加成反应构建 C2-膦酰基吲哚 |
2)P(O)-H 化合物与 2-苯并呋喃甲醇的 C3 位区域选择性膦酰化反应构建 C3-膦酰基苯并氢化呋喃及苯并呋喃 |
4 实验部分 |
4.1 实验通则 |
4.2 樟脑磺酸催化P(O)-H化合物与3-吲哚甲醇的1,2-加成反应构建C2-膦酰基吲哚 |
4.2.1 产物通用制备方法 |
4.2.2 产物结构表征 |
4.3 P(O)-H化合物与2-苯并呋喃甲醇的C3位区域选择性膦酰化反应构建C3-膦酰基苯并氢化呋喃及苯并呋喃 |
4.3.1 产物通用制备方法 |
4.3.2 产物结构表征 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(7)稳定性硫酸化金属氧化物固体酸制备、表征及催化性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
缩写、符号清单 |
1 绪论 |
2 文献综述 |
2.1 固体酸简介 |
2.2 固体酸稳定性研究进展 |
2.2.1 固体酸催化剂失活原因分析 |
2.2.2 固体酸催化剂疏水性的提高 |
2.2.3 固体酸催化剂抗烧结性能的提高 |
2.2.4 固体酸催化剂酸性的调节 |
2.3 硫酸化金属氧化物型固体酸 |
2.3.1 硫酸化金属氧化物型固体酸的概述 |
2.3.2 硫酸化金属氧化物型固体酸酸性形成的机理 |
2.3.3 硫酸化金属氧化物型固体酸的表征 |
2.3.4 硫酸化金属氧化物型固体酸的改性 |
2.3.5 硫酸化金属氧化物型固体酸的应用 |
2.4 论文研究思路、内容及目标 |
2.4.1 研究思路 |
2.4.2 研究内容 |
2.4.3 研究目标 |
3 实验方法 |
3.1 实验原料与仪器设备 |
3.2 固体酸性质表征 |
3.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
3.2.2 红外光谱分析(FTIR) |
3.2.3 N_2吸附-脱附等温线分析 |
3.2.4 接触角测定分析(CA) |
3.2.5 氨气程序升温脱附分析(NH_3-TPD) |
3.3 固体酸催化剂在酯化反应中的性能评价 |
3.3.1 合成乙酸乙酯反应步骤及装置 |
3.3.2 乙酸乙酯定性分析 |
3.4 固体酸催化剂在其他反应中的性能评价 |
3.4.1 合成乙酸丁酯反应步骤及装置 |
3.4.2 乙酸丁酯定量分析 |
3.4.3 醇酮缩合反应步骤及装置 |
3.4.4 醇酮缩合产物定量分析 |
4 金属氧化物为载体的硫酸化固体酸催化剂的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 固体酸的制备 |
4.2.1 金属氧化物载体的来源 |
4.2.2 单一金属氧化物为载体的固体酸的制备 |
4.2.3 混合金属氧化物为载体的固体酸的制备 |
4.3 固体酸催化剂的表征 |
4.3.1 固体酸XRD分析 |
4.3.2 固体酸N_2吸附-脱附等温线分析 |
4.3.3 固体酸FTIR分析 |
4.3.4 固体酸NH_3-TPD分析 |
4.4 固体酸催化剂在酯化反应中的性能评价 |
4.4.1 单一氧化物载体对固体酸性能的影响 |
4.4.2 活性组分前驱体对固体酸性能的影响 |
4.4.3 混合氧化物载体对固体酸性能的影响 |
4.5 固体酸催化剂制备条件的优化 |
4.5.1 载体各组分质量比的优化 |
4.5.2 活性组分浸渍液浓度的优化 |
4.5.3 固体酸焙烧温度的优化 |
4.6 新型固体酸催化酯化反应的性能比较 |
4.7 固体酸催化剂的稳定性考察 |
4.8 本章小结 |
5 硫酸化金属氧化物固体酸的稳定性改进研究 |
5.1 引言 |
5.2 改性固体酸的制备 |
5.2.1 三甲基氯硅烷改性的固体酸的制备 |
5.2.2 氧化镧改性的固体酸的制备 |
5.3 改性固体酸的表征 |
5.3.1 改性固体酸XRD分析 |
5.3.2 改性固体酸N_2吸附-脱附等温线分析 |
5.3.3 改性固体酸FTIR分析 |
5.3.4 改性固体酸CA分析 |
5.3.5 改性固体酸NH_3-TPD分析 |
5.4 改性机理推测 |
5.4.1 三甲基氯硅烷改性机理推测 |
5.4.2 氧化镧改性机理推测 |
5.5 三甲基氯硅烷改性固体酸在酯化反应中的催化性能评价 |
5.5.1 不同三甲基氯硅烷负载量对固体酸性能的影响 |
5.5.2 硅烷改性固体酸的稳定性研究 |
5.6 氧化镧改性固体酸在酯化反应中的催化性能评价 |
5.6.1 不同氧化镧掺杂量对固体酸性能的影响 |
5.6.2 镧改性固体酸的稳定性研究 |
5.7 两种改性方法的比较 |
5.8 本章小结 |
6 新型固体酸在酸催化反应中的拓展应用研究 |
6.1 引言 |
6.2 新型固体酸在合成乙酸丁酯反应中的性能研究 |
6.2.1 合成乙酸丁酯反应的条件优化 |
6.2.2 新型固体酸在合成乙酸丁酯反应中的性能评价 |
6.2.3 新型固体酸合成乙酸丁酯的机理推测 |
6.3 新型固体酸在合成缩酮反应中的性能研究 |
6.3.1 合成缩酮反应的条件优化 |
6.3.2 新型固体酸在合成缩酮反应中的性能评价 |
6.3.3 新型固体酸合成缩酮的机理推测 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
科研成果 |
(8)稀土萃取剂研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 二烷基膦酸萃取剂 |
3 含氮有机磷(膦)萃取剂 |
4 羧酸类萃取剂 |
5 其他萃取剂的开发研究 |
6 总结与展望 |
(9)胺基膦类萃取剂的合成及其分离铈、钍和稀土的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 稀土资源状况 |
1.2.1 世界稀土资源分布 |
1.2.2 我国稀土资源分布 |
1.3 稀土元素的分离方法 |
1.3.1 离子交换法 |
1.3.2 氧化还原法 |
1.3.3 分级结晶法 |
1.3.4 溶剂萃取法 |
1.4 稀土分离中常用的萃取剂 |
1.4.1 中性磷(膦)类萃取剂 |
1.4.2 酸性磷(膦)类萃取剂 |
1.4.3 胺类萃取剂 |
1.4.4 羧酸类萃取剂 |
1.4.5 离子液体 |
1.4.6 胺基磷(膦)类萃取剂 |
1.5 本论文的研究意义及内容 |
2 新型萃取剂二-(2-乙基己基)(2-乙基己基胺甲基)氧化膦在硫酸介质中萃取分离铈 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 主要仪器 |
2.2.3 萃取剂的合成 |
2.2.4 萃取过程 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 硫酸浓度对萃取能力的影响 |
2.3.2 不同的萃取剂萃取Ce(Ⅳ) |
2.3.3 萃取机理 |
2.3.4 温度的影响 |
2.3.5 硫酸介质中DEHAPO萃取铈的红外光谱图 |
2.3.6 负载有机相的反萃 |
2.3.7 Ce(Ⅳ)的饱和负载和循环测试 |
2.4 总结 |
3 二-(2-(乙基己基)-2-乙基己基胺甲基)膦氧化物萃取分离钍和稀土元素 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 主要仪器 |
3.2.3 萃取剂的合成 |
3.2.4 萃取过程 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 萃取剂浓度对Th(Ⅳ)萃取的影响 |
3.3.2 硫酸的浓度的影响 |
3.3.3 萃取机理的研究 |
3.3.4 温度的影响 |
3.3.5 硫酸介质中DEHAPO萃取钍的红外光谱图 |
3.3.6 负载有机相的反萃 |
3.3.7 Th(Ⅳ)的饱和负载 |
3.4 总结 |
4 总结与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
硕士期间研究成果 |
致谢 |
(10)DEHHAMP及其衍生物的合成与在稀土和钍萃取分离中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 稀土溶剂萃取发展概况 |
1.2.1 中性萃取剂 |
1.2.2 酸性磷(膦)类萃取剂 |
1.2.3 羧酸类萃取剂 |
1.2.4 含硫萃取剂 |
1.2.5 胺类萃取剂 |
1.2.6 协同萃取体系 |
1.3 钍的溶剂萃取分离概况 |
1.4 稀土及钍的溶剂萃取动力学 |
1.4.1 动力学机理 |
1.4.2 动力学研究方法 |
1.4.3 动力学研究进展 |
1.5 稀土及钍的新型萃取剂研究进展 |
1.6 本论文的选题依据及课题设计 |
第2章 DEHHAMP在硫酸介质中萃取分离Ce(Ⅳ)、Th(Ⅳ)及RE(Ⅲ) |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂 |
2.2.2 分析方法 |
2.2.3 实验过程及数据处理方法 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 硫酸介质中DEHHAMP对Ce(Ⅳ)、Th(Ⅳ)以及RE(Ⅱ)的萃取 |
2.3.2 DEHHAMP萃取Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的机理研究 |
2.3.3 DEHHAMP萃取Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的红外谱图 |
2.3.4 温度对DEHHAMP萃取铈以及钍的影响 |
2.3.5 饱和负载量 |
2.3.6 负载有机相中金属离子的反萃 |
2.3.7 DEHHAMP对氟碳铈矿硫酸浸出液中Ce(Ⅳ)和Th(Ⅳ)的萃取 |
2.4 小结 |
第3章 酸性萃取剂HEHHAMP对盐酸体系中RE(Ⅲ)的萃取分离 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂及仪器 |
3.2.2 萃取剂HEHHAMP的合成与表征 |
3.2.3 萃取实验 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 酸度对HEHHAMP萃取稀土的影响 |
3.3.2 HEHHAMP对混合稀土溶液的萃取分离 |
3.3.3 振荡时间对萃取镥的影响 |
3.3.4 HEHHAMP萃取RE(Ⅱ)的机理研究 |
3.3.5 温度对HEHHAMP萃取RE(Ⅱ)的影响 |
3.3.6 红外谱图 |
3.3.7 饱和负载量 |
3.3.8 负载有机相中RE(Ⅱ)的反萃 |
3.4 小结 |
第4章 盐酸体系中HEHHAMP和Cyanex272混合体系对重稀土的协同萃取 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料和试剂 |
4.2.2 萃取和反萃实验 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 Cyanex272和HEHHAMP混合体系对重稀土的协同萃取 |
4.3.2 HEHHAMP和Cyanex272混合体系萃取重稀土的协萃机理 |
4.3.3 红外谱图 |
4.3.4 温度对HEHHAMP-Cyanex272体系萃取重稀土的影响 |
4.3.5 HEHHAMP-Cyanex272体系负载有机相中金属离子的反萃 |
4.3.6 HEHHAMP-Cyanex272体系对混合稀土的萃取 |
4.4 结论 |
第5章 Cextrant230在硫酸介质中萃取Th(Ⅳ)的动力学研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂及仪器 |
5.2.2 实验过程 |
5.2.3 数据处理 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 Cextrant230萃取Th(Ⅳ)反应机制的判别 |
5.3.2 反应区域的判别 |
5.3.3 萃取剂Cextrant230的界面活性 |
5.3.4 H~+、SO_4~(2-)、HSO_4~-浓度对萃取速率的影响 |
5.3.5 Th4+和Cextrant230浓度对萃取速率的影响 |
5.4 结论 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间已发表和待发表的学术论文 |
四、异烷基膦酸单烷基酯萃取分离稀土的研究(论文参考文献)
- [1]硼烷催化次膦酸的O-H插入反应研究[D]. 张阳阳. 广西大学, 2021(12)
- [2]P227萃取分离镍镁及工艺研究[D]. 尚雪云. 齐鲁工业大学, 2021(09)
- [3]基于Perkow关联反应的有机磷化合物定向合成研究[D]. 曹跃鹏. 军事科学院, 2021
- [4]反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究[D]. 桂双林. 南昌大学, 2021
- [5]P(O)-H化合物与醇的脱水偶联反应构建膦酰基取代杂环化合物[D]. 邹云翔. 成都大学, 2021(07)
- [6]钒资源现状及有机磷类萃取剂萃钒的研究进展[J]. 彭科波,高利坤,饶兵,龚志辉,沈海榕,高广言,何飞,张明. 工程科学学报, 2021(05)
- [7]稳定性硫酸化金属氧化物固体酸制备、表征及催化性能研究[D]. 刘赛赛. 浙江大学, 2021
- [8]稀土萃取剂研究进展[J]. 李艳玲,廖伍平. 中国科学:化学, 2020(11)
- [9]胺基膦类萃取剂的合成及其分离铈、钍和稀土的应用研究[D]. 黄明霞. 郑州大学, 2020(02)
- [10]DEHHAMP及其衍生物的合成与在稀土和钍萃取分离中的应用研究[D]. 魏海琴. 中国科学技术大学, 2019(02)