低浓度稀土溶液大相比萃取富集的应用基础研究
萃取技术在冶金行业应用广泛,但是,传统萃取设备不适用于直接从离子吸附型稀土矿的浸出液中分离和富集目标组分。本论文采用大相比萃取法从稀溶液中分离和富集目标组分。
大相比是将萃取剂以“油泡”的形式分散后实现的。“油泡”是一种空腔结构,气体构成“油泡”的空腔,萃取剂构成“油泡”的壳。
在空腔结构中作为壳的萃取剂,体积小,但是与料液的接触面积大。“油泡”在料液中上升时,目标组分从料液中传质到“油泡”表面实现萃取。
本论文以稀土离子-萃取剂作为模型体系,采用大相比萃取法萃取稀土离子,主要的研究内容包括:以稀土离子La3+、Er3+作为代表性稀土离子,以本论文发明的分布器为模型设备,对大相比萃取稀土离子进行了研究。对通气速率、通油速率以及气油比影响Er3+的萃取进行研究。
发现了通气速率、通油速率影响“油泡”萃取的规律;计算了“油泡”萃取时的体积传质系数。研究结果表明,稀土离子可以通过大相比萃取的方式从稀溶液中实现富集和分离。
在本论文发明的恒界面池内对“油泡”萃取的本征动力学进行了研究。采用CFD模拟了在恒界面池内料液与萃取剂的流动状况。
在实验中系统 ...


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