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《離子液體體系中錸的萃取熱力學(xué)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:單位代碼:10140密級:公開學(xué)號:4031541832碩士學(xué)位論文中文題目:離子液體體系中錸的萃取熱力學(xué)研究StudiesonThermodynamicPropertiesofRhenium英文題目:ExtractioninIonicLliquidSystem論文作者:宋宗仁指導(dǎo)教師:房大維研究員專業(yè):化學(xué)工程完成時間:二○一八年五月申請遼寧大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體體系中錸的萃取熱力學(xué)研究StudiesonThermodynamicPropertiesofRheniumExtractioninIonicLiquidSystem作者:宋宗仁指導(dǎo)教師:房大維研究員專業(yè):化學(xué)工
2、程答辯日期:2018年5月30日二○一八年五月·中國遼寧摘要摘要錸及其化合物是許多尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵支撐材料,而且擁有濃厚的軍事色彩。錸本身沒有獨立的礦床,常伴隨于有色金屬礦體中,這種分布的與眾不同增加了其分離提取的難度。眾多學(xué)者經(jīng)過大量的實驗得出的結(jié)論是分離錸的最佳方式為溶劑萃取法,這種萃取分離技術(shù)設(shè)備簡易,方便操作,在室溫或低溫下就可以進行,同時工業(yè)化前景廣闊?,F(xiàn)行的溶劑萃取法在萃取錸的過程中,所用到的有機溶劑會對人體和環(huán)境或多或少的產(chǎn)生一定的危害,故在本研究中,選用離子液體替換常規(guī)的有機溶劑。在化學(xué)化工研究領(lǐng)域,離子液體憑借自身卓越的優(yōu)良性能,被認為是環(huán)境友好的綠
3、色溶劑。本文選用離子液體1-戊基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽([C5mim][PF6])和1-戊基-3-甲基咪唑雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鹽([C5mim][NTf2])為萃取體系的稀釋劑,三辛胺(TOA)和三辛癸烷基叔胺(N235)為萃取體系的萃取劑。保持萃取劑濃度和錸溶液濃度不變的前提下,在恒溫萃取設(shè)備中進行各個溫度(293.15K~318.15K)和各個離子強度(I=0.2~2.0)下的萃取實驗,得到了各個溫度和各個離子強度下的萃取數(shù)據(jù),確定了萃取錸的最優(yōu)條件。本文進一步研究了N235-[C5mim][PF6]體系、TOA-[C5mim][PF6]體系、N235-[C5mim][NT
4、f2]體系和TOA-[C5mim][NTf2]體系對于錸的萃取效果。并對這四個體系的實驗數(shù)據(jù)進行了詳盡的理論分析與計算,計算出了各個溫度下的標準萃取平衡常數(shù),然后運用多項式擬合的方式計算出了其余的熱力學(xué)參數(shù),如焓變、熵變及吉布斯自由能變等,為以后萃取錸的工業(yè)化生產(chǎn)奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:離子液體,錸,萃取,熱力學(xué),性質(zhì)IAbstractABSTRACTRheniumanditscompoundsareindispensablehigh-techbackingmaterialsformanycutting-edgescienceandtechnologydepartmentsa
5、ndareobviouslyarmedwithstrongmilitarycolors.Rheniumhasnoindependentdeposits,oftenassociatedwithnon-ferrousmetalorebody.Thespecialityofdistributionincreasesthedifficultyofitsextractionandseparation.Manychemistshaveconcludedthroughextensiveexperimentalresearchthatthebestmethodforextractionandsep
6、arationofrheniumissolventextraction.Thistypeofextractionandseparationtechnologyaresimpleandeasytooperate.Itisusuallyperformedatroomtemperatureorlowertemperature,anditiseasytorealizeinlarge-scaleproduction.Inthesolventextractionprocessofextractingrhenium,thereisadisadvantagethattheorganicsolven
7、tusedhascertainharmfuleffectsonthehumanbodyandtheenvironment.Therefore,inthisstudy,weusedhydrophobicionicliquidinsteadofthetraditionalorganicsolvent.Ionicliquidsareenvironmentallyfriendlygreensolventsinthefieldofchemistryandchemicalrese