Жидкостно-жидкостная экстракция - Liquid–liquid extraction

Экстракция растворителем.

Жидкостно-жидкостная экстракция (LLE), также известный как экстракция растворителем и разделение, представляет собой метод разделения соединений или комплексов металлов на основе их относительных растворимость в двух разных несмешивающихся жидкостях, обычно в воде (полярной) и органическом растворителе (неполярном). Происходит чистый перенос одного или нескольких видов из одной жидкости в другую жидкую фазу, обычно из водной в органическую. Перенос осуществляется за счет химического потенциала, то есть после завершения переноса вся система химических компонентов, из которых состоят растворенные вещества и растворители, находятся в более стабильной конфигурации (более низкая свободная энергия). Растворитель, обогащенный растворенными веществами, называется экстрактом. Исходный раствор, обедненный растворенными веществами, называется рафинат. LLE - это базовая методика в химических лабораториях, где она выполняется с использованием различных устройств, от делительные воронки к противоточное распределение оборудование называется смесителем-отстойником.[не проверено в теле ] Этот тип процесса обычно выполняется после химической реакции как часть отработка, часто включая кислотную обработку.

Период, термин разделение обычно используется для обозначения основных химических и физических процессов, участвующих в жидкость – жидкостная экстракция, но с другой стороны прочтение может быть полностью ему синонимом. Период, термин экстракция растворителем может также относиться к отделению вещества от смеси путем предпочтительно растворения этого вещества в подходящем растворителе. В этом случае растворимое соединение отделяется от нерастворимого соединения или сложной матрицы.[не проверено в теле ]

С гидрометаллургической точки зрения экстракция растворителем используется исключительно для разделения и очистки урана и плутония, циркония и гафния, разделения кобальта и никеля, разделения и очистки редкоземельных элементов и т. Д., Ее самым большим преимуществом является ее способность выборочно отделять даже очень похожие металлы. Получают потоки единичных металлов высокой чистоты при «удалении» металлического ценного материала из «загруженного» органического вещества, при этом можно осаждать или осаждать металлическое ценное вещество. Отгонка противоположна экстракции: перенос массы из органической фазы в водную.

LLE также широко используется в производстве мелких органические соединения, обработка духи, производство растительные масла и биодизель, и другие отрасли.[не проверено в теле ] Это один из наиболее распространенных методов начального разделения, хотя некоторые трудности приводят к выделению тесно связанных функциональных групп.

Жидкостная экстракция возможна в неводных системах: в системе, состоящей из расплавленного металла, контактирующего с расплавленные соли, металлы можно извлекать из одной фазы в другую. Это связано с Меркурий электрод там, где металл может быть восстановлен, металл часто затем растворяется в ртути с образованием амальгама это сильно меняет его электрохимический состав. Например, это возможно для натрий катионы сократиться на ртуть катод формировать амальгама натрия, в то время как на инертном электроде (таком как платина) катионы натрия не восстанавливаются. Вместо этого вода восстанавливается до водорода. А моющее средство или хорошо твердый может использоваться для стабилизации эмульсия, или же третья фаза.[не проверено в теле ]

Меры эффективности

Коэффициент распределения

При экстракции растворителем коэффициент распределения часто указывается как мера того, насколько хорошо экстрагируется вид. Коэффициент распределения (Kd) равно концентрация из растворенное вещество в органической фазе, деленной на ее концентрацию в водная фаза. В зависимости от системы коэффициент распределения может зависеть от температуры, концентрации химических веществ в системе и большого количества других параметров. Обратите внимание, что D связана с Δграмм процесса экстракции[требуется разъяснение ].

Иногда коэффициент распределения называют Коэффициент распределения, который часто выражается как логарифм. Обратите внимание, что коэффициент распределения для уран и нептуний между двумя неорганическими твердыми телами (цирконолит и перовскит ) не поступало.[1]При экстракции растворителем две несмешивающиеся жидкости встряхивают вместе. Чем больше полярный растворенные вещества растворяются предпочтительно в более полярном растворителе, а менее полярные растворенные вещества - в менее полярном растворителе. В этом эксперименте неполярные галогены предпочтительно растворяются в неполярном минеральном масле.[2]

Хотя коэффициент распределения и коэффициент разделения часто используются как синонимы, это не обязательно так. Растворенные вещества могут существовать в более чем одной форме в любой конкретной фазе, что означало бы, что коэффициент распределения (Kd) и коэффициент распределения (D) будут иметь разные значения. Это важное различие, которое необходимо сделать, поскольку, хотя коэффициент распределения имеет фиксированное значение для распределения растворенного вещества между двумя фазами, коэффициент распределения изменяется в зависимости от различных условий в растворителе.[3]

После проведения жидкостно-жидкостной экстракции необходимо принять количественные меры, чтобы определить соотношение общей концентрации раствора на каждой фазе экстракции. Эта количественная мера известна как коэффициент распределения или коэффициент распределения.[4]

Факторы разделения

Коэффициент разделения - это один коэффициент распределения, деленный на другой; это мера способности системы разделять два растворенных вещества. Например, если коэффициент распределения для никель (DNi) равно 10, а коэффициент распределения для серебро (DAg) равно 100, то коэффициент разделения серебра / никеля (SFAg / Ni) равно DAg/ DNi = SFAg / Ni = 10.[5]

Фактор дезактивации

Используется для выражения способности процесса удалять загрязнитель от продукта. Например, если в процесс подается смесь 1: 9 кадмий к индий, а продукт представляет собой смесь кадмия и индия 1:99, тогда коэффициент дезактивации (для удаления кадмия) процесса составляет 0,11 / 0,01 = 11.

Наклоны графиков

Самый простой способ разработать механизм извлечения - это нарисовать графики и измерить наклоны. Если для вытяжной системы D значение пропорционально квадрату концентрации реагента (Z), то наклон графика log10(D) против журнала10([[Z]]) будет два.

Меры успеха

Успех жидкостно-жидкостной экстракции измеряется коэффициентами разделения и коэффициентами дезактивации. Лучший способ понять, насколько успешна экстракционная колонна, - это использовать набор данных по равновесию жидкость-жидкость (LLE). Затем набор данных можно преобразовать в кривую для определения поведения распределения растворенного вещества между двумя фазами в установившемся режиме. По оси ординат отложена концентрация растворенного вещества в фазе экстракта (растворителя), а по оси абсцисс - концентрация растворенного вещества в фазе рафината. Отсюда можно определить шаги по оптимизации процесса.[6]

Методы

Периодическая одностадийная экстракция

Это обычно используется в небольших количествах в химических лабораториях. Это нормально использовать делительная воронка. Процессы включают DLLME и прямую органическую экстракцию. После уравновешивания фаза экстракта, содержащая желаемое растворенное вещество, отделяется для дальнейшей обработки.

Дисперсная жидкость – жидкостная микроэкстракция (ДЖЛМЭ)

Процесс, используемый для извлечения небольших количеств органических соединений из проб воды.[7] Этот процесс осуществляется путем введения небольших количеств подходящего экстракционного растворителя (C2Cl4) и диспергирующий растворитель (ацетон) в водный раствор. Полученное решение тогда центрифугированный для разделения органического и водного слоев. Этот процесс полезен при экстракции органических соединений, таких как хлорорганические и фосфорорганические пестициды, а также замещенных бензольных соединений из проб воды.[7]

Прямая органическая экстракция

При смешивании частично органически растворимых образцов в органическом растворителе (толуоле, бензоле, ксилоле) органические растворимые соединения будут растворяться в растворителе и могут быть разделены с использованием разделительная воронка. Этот процесс ценен при экстракции белков, в частности фосфопротеиновых и фосфопептидных фосфатаз.[8]

Другой пример этого приложения - извлечение анизол из смесь из воды и 5% уксусная кислота с помощью эфир, то анизол перейдет в органическую фазу. Затем две фазы будут разделены. Затем уксусную кислоту можно очистить (удалить) из органической фазы путем встряхивания органического экстракта с бикарбонат натрия. Уксусная кислота реагирует с бикарбонатом натрия с образованием ацетат натрия, углекислый газ, и вода.

Кофеин также могут быть извлечены из кофейных зерен и чайных листьев с использованием прямой органической экстракции. Бобы или листья можно замачивать в этилацетате, который благоприятно растворяет кофеин, оставляя большую часть аромата кофе или чая в исходном образце.[9]

Многоступенчатые противоточные непрерывные процессы

Противоточный экстрактор непрерывного действия Coflore.

Они обычно используются в промышленность для обработки металлы такой как лантаноиды; поскольку коэффициенты разделения между лантаноидами настолько малы, требуется много стадий экстракции.[10] В многостадийных процессах водный рафинат из одного блока экстракции подается в следующий блок в качестве водного сырья, в то время как органическая фаза перемещается в противоположном направлении. Следовательно, таким образом, даже если разделение между двумя металлами на каждой стадии невелико, вся система может иметь более высокий коэффициент дезактивации.

Многоступенчатый противоток решетки использовались для разделения лантаноидов. Для разработки хорошего процесса коэффициент распределения не должен быть слишком высоким (> 100) или слишком низким (<0,1) в экстракционной части процесса. Часто бывает, что в процессе есть секция для очистки от нежелательных металлов из органической фазы и, наконец, зачистка секцию для получения металла обратно из органической фазы.

Смеситель – отстойник

Батарея смесители-отстойники счетчик в данный момент подключен. Каждый блок смесителя-отстойника обеспечивает одноступенчатую экстракцию. Смеситель-отстойник состоит из первой ступени, которая смешивает фазы вместе, за которой следует ступень спокойного осаждения, которая позволяет фазам разделяться под действием силы тяжести.

В многоступенчатом противоточном процессе устанавливают несколько смесителей-отстойников с камерами смешивания и отстаивания, расположенными на чередующихся концах каждой ступени (так как выход из отстойных секций питает входные отверстия смесительных секций смежной ступени). Смесители-отстойники используются, когда процесс требует более длительного времени пребывания и когда растворы легко разделяются под действием силы тяжести. Они требуют большой занимаемой площади, но не требуют большого свободного пространства и ограниченных возможностей удаленного обслуживания для периодической замены двигателей смешивания. (Колвен, 1956; Дэвидсон, 1957)[11]

4-х ступенчатая батарея смесителей-отстойников для противоточной экстракции.

Центробежные экстракторы

Центробежные экстракторы смешать и разделить в одном устройстве. Две жидкости будут интенсивно перемешиваться между прядильным ротором и неподвижным корпусом со скоростью до 6000 об / мин. Это создает отличные поверхности для идеального массопереноса из водной фазы в органическую. При 200–2000 г обе фазы снова разделятся. Центробежные экстракторы минимизируют количество растворителя в процессе, оптимизируют загрузку продукта в растворителе и полностью извлекают водную фазу. Легко устанавливаются противоточные и перекрестно-текущие экстракции.[12]

Экстракция без химического изменения

Некоторые растворенные вещества, такие как благородные газы могут быть извлечены из одной фазы в другую без необходимости химической реакции (см. поглощение ). Это простейший тип экстракции растворителем. Когда экстрагируют растворитель, две несмешивающиеся жидкости встряхивают вместе. Более полярные растворенные вещества растворяются предпочтительно в более полярном растворителе, а менее полярные растворенные вещества - в менее полярном растворителе. Некоторые растворенные вещества, которые, на первый взгляд, не вступают в реакцию в процессе экстракции, не имеют коэффициента распределения, который не зависит от концентрации. Классический пример - добыча карбоновые кислоты (HA) в неполярные среды, такие как бензол. Здесь часто случается, что карбоновая кислота образует димер в органическом слое, поэтому коэффициент распределения будет изменяться в зависимости от концентрации кислоты (измеренной в любой фазе).

В этом случае константа извлечения k описывается k = [[HAорганический]]2/[[HAводный]]

Механизм сольватации

Используя экстракцию растворителем, можно извлечь уран, плутоний, торий и многие редкоземельные элементы из кислотных растворов селективным образом с использованием правильного выбора органического экстрагирующего растворителя и разбавителя. Одним из растворителей, используемых для этой цели, является органофосфат трибутилфосфат (TBP). В PUREX процесс, который обычно используется в ядерная переработка использует смесь три-н-бутилфосфата и инертный углеводород (керосин ), уран (VI) извлекается из сильных азотная кислота и подвергаются обратной экстракции (отгонке) с использованием слабой азотной кислоты. Органический растворимый уран сложный [UO2(TBP)2(НЕТ3)2], то органический слой, содержащий уран, контактирует с разбавлять раствор азотной кислоты; равновесие смещается от органически растворимого уранового комплекса в сторону свободного ТБФ и уранилнитрат в разбавленной азотной кислоте. Плутоний (IV) образует комплекс, аналогичный урану (VI), но отделить плутоний можно более чем одним способом; а Восстановитель который превращает плутоний в трехвалентный степень окисления можно добавить. Эта степень окисления не образует стабильного комплекса с ТБФ и нитрат за исключением случаев, когда концентрация нитратов очень высока (в водной фазе требуется около 10 моль / л нитрата). Другой метод - просто использовать разбавленную азотную кислоту в качестве отгонки плутония. Этот химический состав PUREX является классическим примером сольватация добыча.

Здесь в этом случае DU = k TBP2[[НЕТ3]]2

Механизм ионного обмена

Другой механизм извлечения известен как ионный обмен механизм. Здесь, когда ион переносится из водной фазы в органическую фазу, другой ион передается в другом направлении для поддержания баланса начислений. Этот дополнительный ион часто является ион водорода; для механизмов ионного обмена коэффициент распределения часто является функцией pH. Примером ионообменной экстракции может быть экстракция америций комбинацией терпиридин и карбоновая кислота в терт-бутил бензол. В этом случае

DЯвляюсь = k терпиридин1карбоновая кислота3H +−3

Другой пример - извлечение цинк, кадмий, или же вести по диалкил фосфиновая кислота (R2PO2H) в неполярный разбавитель например, алкан. Не-полярный разбавитель способствует образованию незаряженных неполярных металл комплексы.

Некоторые экстракционные системы способны извлекать металлы как за счет сольватации, так и за счет ионного обмена; примером такой системы является америций (и лантаноид ) извлечение из азотная кислота комбинацией 6,6'-бис- (5,6-дипентил -1,2,4-триазин-3-ил) -2,2'-бипиридин и 2-бромгексановая кислота в терт-бутил бензол. Как при высоких, так и при низких концентрациях азотной кислоты коэффициент распределения металлов выше, чем при промежуточной концентрации азотной кислоты.

Извлечение ионных пар

При тщательном выборе противоиона можно извлечь металл. Например, если нитрат концентрация высокая, возможно извлечение америций как анионный нитратный комплекс, если смесь содержит липофильный четвертичная аммониевая соль.

Пример, с которым с большей вероятностью столкнется 'средний' химик - это использование катализатор межфазного переноса. Это заряженный вид, переносящий другой ион к органической фазе. Ион вступает в реакцию, а затем образует другой ион, который затем переносится обратно в водную фазу.

Например, 31,1 кДж моль−1 требуется для передачи ацетат анион в нитробензол,[13] в то время как энергия, необходимая для переноса хлорид-аниона из водной фазы в нитробензол, составляет 43,8 кДж моль−1.[14] Следовательно, если водная фаза в реакции представляет собой раствор ацетат натрия в то время как органическая фаза представляет собой раствор нитробензола бензилхлорид, тогда, когда используется катализатор межфазного переноса, анионы ацетата могут переноситься из водного слоя, где они реагируют с бензил хлористый с образованием бензилацетата и хлорид-аниона. Затем хлорид-анион переводят в водную фазу. Энергии передачи анионов вносят вклад в энергию, выделяемую реакцией.

A от 43,8 до 31,1 кДж моль−1 = 12,7 кДж моль−1 дополнительной энергии выделяется реакцией по сравнению с энергией, если бы реакция проводилась в нитробензол используя один эквивалентный вес из тетраалкиламмоний ацетат.[15]

Типы водных двухфазных экстракций

Полимер-полимерные системы. В системе полимер-полимер обе фазы образуются растворенным полимером. Тяжелая фаза обычно представляет собой полисахарид, а светлая фаза обычно Полиэтиленгликоль (ПЭГ). Традиционно в качестве полисахарида используют декстран. Однако декстран относительно дорог, и исследователи изучают возможность использования менее дорогих полисахаридов для получения тяжелой фазы. Если разделяемое целевое соединение представляет собой белок или фермент, можно включить лиганд-мишень в одну из полимерных фаз. Это улучшает сродство цели к этой фазе и улучшает ее способность переходить от одной фазы к другой. Это, а также отсутствие растворителей или других денатурирующих агентов, делает полимер-полимерные экстракции привлекательным вариантом для очистки белков. Две фазы полимер-полимерной системы часто имеют очень похожие плотности и очень низкое поверхностное натяжение между ними. Из-за этого расслоение полимер-полимерной системы часто намного сложнее, чем расслоение при экстракции растворителем. Методы улучшения расслоения включают: центрифугирование, и применение электрическое поле.

Полимерно-солевые системы. Водные двухфазные системы также могут быть созданы путем создания тяжелой фазы с помощью концентрированного солевого раствора. В качестве полимерной фазы обычно все еще используется ПЭГ. Как правило, космотропный соль, например Na3PO4 используется, однако зарегистрированы системы PEG – NaCl, когда концентрация соли достаточно высока. Поскольку полимерно-солевые системы легко расслаиваются, их проще использовать. Однако при высоких концентрациях соли белки обычно либо денатурируют, либо выпадают в осадок из раствора. Таким образом, полимер-солевые системы не так полезны для очистки белков.

Системы ионных жидкостей. Ионные жидкости представляют собой ионные соединения с низкими температурами плавления. Хотя технически они не являются водными, недавние исследования экспериментировали с их использованием в экстракции, в которой не используются органические растворители.

Очистка ДНК

Основная статья: Извлечение ДНК

Возможность очищать ДНК из образца важна для многих современных биотехнологических процессов. Однако образцы часто содержат нуклеазы, которые разрушают ДНК-мишень перед ее очисткой. Было показано, что фрагменты ДНК будут разделяться на легкую фазу системы разделения полимер-соль. Если лиганды, о которых известно, что они связывают и дезактивируют нуклеазы, включены в полимерную фазу, нуклеазы затем разделятся на тяжелую фазу и будут дезактивированы. Таким образом, эта система полимер – соль является полезным инструментом для очистки ДНК от образца, одновременно защищая его от нуклеаз.[нужна цитата ]

Пищевая промышленность

Было показано, что система PEG – NaCl эффективна для разделения небольших молекул, таких как пептиды и нуклеиновые кислоты. Эти соединения часто являются ароматизаторами или отдушками. Затем эту систему можно использовать в пищевой промышленности для выделения или устранения определенных ароматов. Кофеин раньше экстракция проводилась с использованием жидкостно-жидкостной экстракции, в частности прямой и непрямой жидкостно-жидкостной экстракции (швейцарский водный метод), но с тех пор перешла на сверхкритический CO2 так как это дешевле и может производиться в промышленных масштабах.[16][17]

Аналитическая химия

Часто на одном этапе обработки образца присутствуют или необходимы химические вещества, которые мешают анализу. Например, некоторый мониторинг воздуха выполняется путем втягивания воздуха через небольшую стеклянную трубку, заполненную частицами сорбента, которые были покрыты химическим веществом для стабилизации или дериватизации интересующего аналита. Покрытие может иметь такую ​​концентрацию или характеристики, что оно может повредить оборудование или помешать анализу. Если образец может быть извлечен из сорбента с использованием неполярного растворителя (такого как толуол или сероуглерод), а покрытие является полярным (например, HBr или фосфорная кислота), растворенное покрытие разделится на водную фазу. Совершенно очевидно, что верно и обратное при использовании полярного экстракционного растворителя и неполярного растворителя для разделения неполярного интерферента. Затем небольшую аликвоту органической фазы (или, в последнем случае, полярной фазы) можно ввести в прибор для анализа.

Очистка аминов

Амины (аналогично аммиаку) имеют неподеленную пару электронов на атоме азота, которая может образовывать относительно слабую связь с атомом водорода. Следовательно, в кислых условиях амины обычно протонированы, несут положительный заряд, а в основных условиях они обычно депротонированы и нейтральны. Амины с достаточно низкой молекулярной массой довольно полярны и могут образовывать водородные связи с водой и поэтому легко растворяются в водных растворах. С другой стороны, депротонированные амины нейтральны и имеют жирный, неполярные органические заместители и, следовательно, имеют более высокое сродство к неполярным неорганическим растворителям. В качестве таких стадий очистки можно проводить, когда водный раствор амина нейтрализуют основанием, таким как гидроксид натрия, затем встряхивают в разделительная воронка с неполярным растворителем, который не смешивается с водой. Затем органическую фазу сливают. Последующая обработка может извлекать амин такими методами, как перекристаллизация, выпаривание или дистилляция; последующая экстракция обратно в полярную фазу может быть выполнена путем добавления HCl и повторного встряхивания в делительной воронке (в этот момент ион аммония может быть извлечен путем добавления нерастворимого противоиона), или в любой фазе реакции могут быть выполнены как часть химический синтез.

Кинетика экстракции

Важно исследовать скорость, с которой растворенное вещество переносится между двумя фазами, в некоторых случаях путем изменения времени контакта можно изменить селективность экстракции. Например, добыча палладий или же никель может быть очень медленным, потому что скорость обмена лигандом на этих металлических центрах намного ниже, чем скорость для утюг или же серебро комплексы.

Водные комплексообразователи

Если в водной фазе присутствует комплексообразующий агент, он может снизить коэффициент распределения. Например, в случае распределения йода между водой и инертным органическим растворителем, таким как четыреххлористый углерод тогда наличие йодид в водной фазе может изменить химию экстракции.

Вместо будучи константой становится = k[[Я2.Органический]]/[Я2.Водный] [[Я−.Водный]]

Это потому, что йод реагирует с йодид сформировать я3−. Я3− анион является примером полигалогенид анион это довольно часто.

Дизайн промышленного процесса

В типичном сценарии промышленный процесс будет использовать стадию экстракции, на которой растворенные вещества переносятся из водной фазы в органическую; за этим часто следует стадия очистки, на которой нежелательные растворенные вещества удаляются из органической фазы, затем стадия очистки, на которой желаемые растворенные вещества удаляются из органической фазы. Затем органическую фазу можно обработать, чтобы снова сделать ее готовой к использованию.[18][19]

После использования органическую фазу можно подвергнуть стадии очистки для удаления любых продуктов разложения; например, на установках PUREX использованная органическая фаза промывается карбонат натрия раствор для удаления любого дибутилгидрофосфата или бутилдигидрофосфата, которые могут присутствовать.

Расчет равновесия жидкость-жидкость

Для расчета фазового равновесия необходимо использовать термодинамическую модель, такую ​​как NRTL, UNIQUAC и т. Д. Соответствующие параметры этих моделей могут быть получены из литературы (например, Dechema Chemistry Data Series, Дортмундский банк данных и др.) или путем корреляции экспериментальных данных.[20][21][22][23]

Оборудование

Фазовое разделение во время лабораторного LLE. Верхний органический эфирный раствор МТБЭ экстрагируется низшим щелочным водный раствор бикарбоната натрия для удаления бензойная кислота как бензоат анион, оставляя некислый органический, бензил, (желтого цвета) в органической фазе.

В то время как экстракция растворителем часто проводится в небольших масштабах химиками-синтетиками с использованием разделительная воронка, Аппарат Крейга или мембранные методы,[24] обычно это делается в промышленных масштабах с использованием машин, которые приводят две жидкие фазы в контакт друг с другом. К таким машинам относятся центробежные контакторы, Извлечение тонких слоев, распылительные колонны, импульсные колонки, и смесители-отстойники.

Добыча металлов

Методы извлечения ряда металлов включают:[25]

Кобальт

Извлечение кобальта из соляная кислота с помощью Аламин 336 (три-октил / дециламин) в мета -ксилол.[26] Кобальт можно добыть также с помощью Cyanex 272 {бис- (2,4,4-триметилпентил) фосфиновая кислота}.

Медь

Медь можно извлечь с помощью гидроксиоксимы в качестве экстрагентов в недавней статье описан экстрагент, который имеет хорошую селективность по меди по сравнению с кобальт и никель.[27]

Неодим

Редкоземельный элемент Неодим извлекается ди (2-этил-гексил) фосфорной кислотой в гексан по механизму ионного обмена.[28]

Никель

Никель можно экстрагировать с помощью ди (2-этил-гексил) фосфорной кислоты и трибутилфосфат в углеводородном разбавителе (Shellsol).[29]

Палладий и платина

Диалкилсульфиды, трибутилфосфат и алкиламины использовались для извлечения палладия и платины.[30][31]

Полоний

Полоний производится в реакторах из природных 209Би, засыпанный нейтроны, создавая 210Bi, который затем распадается на 210По через бета-минус распад. Окончательная очистка проводится пирохимически с последующей жидкостно-жидкостной экстракцией гидроксидом натрия при 500 ° C.[32]

Цинк и кадмий

Цинк и кадмий извлекаются в процессе ионного обмена, N, N, N ′, N ′-тетракис (2-пиридилметил) этилендиамин (TPEN) действует как маскирующий агент для цинка и экстрагент для кадмия.[33] В модифицированном процессе Zincex цинк отделяют от большинства двухвалентных ионов экстракцией растворителем. Для этого используется D2EHPA (ди (2) этилгексилфосфорная кислота). Ион цинка заменяет протон двух молекул D2EHPA. Для удаления цинка из D2EHPA используется серная кислота в концентрации выше 170 г / л (обычно 240-265 г / л).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Публикации и отчеты SSRL | Стэнфордский источник синхротронного излучения" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 9 марта 2008 г.. Получено 21 января, 2006.
  2. ^ pnjjrose. «Примечания по экстракции растворителем».
  3. ^ «7.7: Жидкость – жидкая экстракция». Химия LibreTexts. 2013-10-25. Получено 2017-03-26.
  4. ^ http://courses.chem.psu.edu/chem36/Experiments/PDF's_for_techniques/Liquid_Liquid.pdf
  5. ^ «Основные технологии и инструменты в области химического машиностроения - С. Уэсли - Документы».
  6. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2015-09-29. Получено 2015-09-28.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  7. ^ а б Резаи, Мохаммад; Ассади, Ягуб; Милани Хоссейни, Мохаммад-Реза; Агаи, Эльхам; Ахмади, Фардин; Бериджани, Сана (2006). «Определение органических соединений в воде с помощью дисперсионной жидкостно-жидкостной микроэкстракции». Журнал хроматографии А. 1116 (1–2): 1–9. Дои:10.1016 / j.chroma.2006.03.007. ISSN  0021-9673. PMID  16574135.
  8. ^ Шактер, Эмили (1984). «Органическая экстракция Pi изобутанолом / толуолом». Аналитическая биохимия. 138 (2): 416–420. Дои:10.1016/0003-2697(84)90831-5. ISSN  0003-2697. PMID  6742419.
  9. ^ Сенезе Ф (20 сентября 2005 г.). "Как кофе без кофеина?". Общая химия онлайн. Получено 3 августа 2009.
  10. ^ Биннеманс, Коэн (2007). «Лантаноиды и актиниды в ионных жидкостях». Химические обзоры. 107 (6): 2592–2614. Дои:10.1021 / cr050979c. ISSN  0009-2665. PMID  17518503.
  11. ^ Оборудование для жидкостной экстракции, Джек Д. Лоу и Терри А. Тодд, Национальная лаборатория Айдахо.
  12. ^ Соста, Фелипе. "Справочник Ригеля по промышленной химии". Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  13. ^ Scholz, F .; С. Коморский-Ловрич; М. Ловрич (февраль 2000 г.). «Новый доступ к энергиям Гиббса переноса ионов через границу раздела жидкость | жидкость и новый метод изучения электрохимических процессов на четко определенных трехфазных переходах». Электрохимические коммуникации. 2 (2): 112–118. Дои:10.1016 / S1388-2481 (99) 00156-3.
  14. ^ Данил де Намор, A.F .; Т. Хилл (1983). Журнал химического общества, транзакции Фарадея: 2713. Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  15. ^ замани, Дариуш. «Операция по добыче».
  16. ^ Пекер, Хуля; Srinivasan, M. P .; Smith, J.M .; Маккой, Бен Дж. (1992). «Скорость извлечения кофеина из кофейных зерен сверхкритическим диоксидом углерода». Журнал Айше. 38 (5): 761–770. Дои:10.1002 / aic.690380513. ISSN  0001-1541.
  17. ^ Эмден, Лоренцо. «Декафеинация 101: четыре способа избавиться от кофеина в кофе». Кофе Конфиденциально. Получено 29 октября 2014.
  18. ^ Reyes-Labarta, J.A .; Olaya, M.M .; Gómez, A .; Марсилла, А. (1999). «Новый метод для четырехкомпонентных систем экстракции жидкость-жидкость от лотка к конструкции лотка». Промышленные и инженерные химические исследования. 38 (8): 3083–3095. Дои:10.1021 / ie9900723.
  19. ^ Reyes-Labarta, J.A .; Гроссманн, И.Е. (2001). "Модели дизъюнктивного программирования для оптимального проектирования жидкостно-жидкостных многоступенчатых экстракторов и последовательностей разделения". Журнал Айше. 47 (10): 2243–2252. Дои:10.1002 / aic.690471011.
  20. ^ Reyes-Labarta, J.A .; Olaya, M.M .; Velasco, R .; Серрано, доктор медицины; Марсилла, А. (2009). «Корреляция данных о равновесии жидкость-жидкость для конкретных тройных систем с одной или двумя частично смешиваемыми двоичными подсистемами». Равновесия жидкой фазы. 278 (1–2): 9–14. Дои:10.1016 / j.fluid.2008.12.002.
  21. ^ Марсилла, А .; Reyes-Labarta, J.A .; Серрано, доктор медицины; Олая, М. (2011). "Модели и алгоритмы GE для регрессии данных равновесия конденсированных фаз в тройных системах: ограничения и предложения". Открытый журнал термодинамики. 5: 48–62. Дои:10.2174 / 1874396X01105010048.
  22. ^ Марсилла, Антонио; Рейес-Лабарта, Хуан А .; Олая, М. Мар (2017). «Следует ли доверять всем опубликованным параметрам корреляции LLE в фазовых равновесиях? Необходимость их оценки перед публикацией». Равновесия жидкой фазы. 433: 243–252. Дои:10.1016 / j.fluid.2016.11.009. HDL:10045/66521.
  23. ^ Графический интерфейс пользователя (GUI) (27 ноября 2015 г.). «Топологический анализ функции энергии Гиббса (данные о корреляции между жидкостью и жидкостью. Включая термодинамический обзор и анализ поверхностей / связующих линий / матрицы Гессе)». Университет Аликанте (Рейес-Лабарта и др., 2015-18). HDL:10045/51725. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  24. ^ Адамо, Андреа; Хайдер, Патрик Л .; Вираноппанант, Нопфон; Йенсен, Клавс Ф. (2013). «Мембранный сепаратор жидкость – жидкость со встроенным контролем давления» (PDF). Промышленные и инженерные химические исследования. 52 (31): 10802–10808. Дои:10.1021 / ie401180t. HDL:1721.1/92770. ISSN  0888-5885.
  25. ^ Маккензи, Мердок. «Экстракция некоторых основных металлов растворителем» (PDF). Cognis GmbH. Архивировано из оригинал (PDF) на 2010-01-04. Получено 2008-11-18.
  26. ^ Филиз, М .; Sayar, N.A .; Саяр, А.А. (2006). «Экстракция кобальта (II) из водных растворов соляной кислоты в смеси Аламин 336 – м-ксилол». Гидрометаллургия. 81 (3–4): 167–173. Дои:10.1016 / j.hydromet.2005.12.007. ISSN  0304-386X.
  27. ^ Баба, Йошинари; Ивакума, Минако; Нагами, Хидето (2002). "Механизм экстракции меди (II) 2-гидрокси-4-н-октилоксибензофенон оксимом". Промышленные и инженерные химические исследования. 41 (23): 5835–5841. Дои:10.1021 / ie0106736. ISSN  0888-5885.
  28. ^ Sanchez, J.M .; Hidalgo, M .; Salvadó, V .; Валиенте, М. (1999). «Экстракция неодима (III) в следовых количествах ди (2-этил-гексил) фосфорной кислотой в гексане». Экстракция растворителем и ионный обмен. 17 (3): 455–474. Дои:10.1080/07366299908934623. ISSN  0736-6299.
  29. ^ Ли В. Джон. «Возможный процесс извлечения никеля / кобальта». BioMetallurgical Pty Ltd. Архивировано с оригинал на 2008-09-26. Получено 2006-03-31.
  30. ^ «Рафинирование драгоценных металлов экстракцией растворителем». Halwachs Edelmetallchemie und Verfahrenstechnik. Получено 2008-11-18.
  31. ^ Giridhar, P .; Venkatesan, K.A .; Srinivasan, T.G .; Васудева Рао, П.Р. (2006). «Извлечение палладия деления с помощью Aliquat 336 и электрохимические исследования по прямому извлечению из ионной жидкой фазы». Гидрометаллургия. 81 (1): 30–39. Дои:10.1016 / j.hydromet.2005.10.001. ISSN  0304-386X.
  32. ^ Schulz, Wallace W .; Schiefelbein, Gary F .; Брунс, Лестер Э. (1969). «Пирохимическое извлечение полония из облученного металлического висмута». Ind. Eng. Chem. Процесс des. Dev. 8 (4): 508–515. Дои:10.1021 / i260032a013.
  33. ^ К. Такешита; К. Ватанабэ; Ю. Накано; М. Ватанабэ (2003). «Разделение экстракцией растворителем Cd (II) и Zn (II) с фосфорорганическим экстрагентом D2EHPA и водным азотодонорным лигандом TPEN». Гидрометаллургия. 70 (1–3): 63–71. Дои:10.1016 / s0304-386x (03) 00046-x.

дальнейшее чтение