Cтраница 4
Для расчета процессов реэкстракции необходимо изучать изотермы экстракции основных примесей и никеля. Измерение изотерм экстракции производится в отсутствии фона, когда хлор-ион вносится только самим экстрагируемым металлом. [46]
Разновидностью катионообменной экстракции является экстракция комплексообразующими ( хелатообразующими) экстрагентами. В этом случае экстракция происходит в результате ионного обмена и координации экстрагента с атомом ( ионом) экстрагируемого металла с образованием внутрикомплексных соединений. [47]
Разновидностью катионообменной экстракции является экстракция комп-лексообразующими ( хелатообразующими) экстрагентами. В этом случае экстракция происходит в результате ионного обмена и координации экстрагента с атомом ( ионом) экстрагируемого металла с образованием внутри-комплексных соединений. [48]
![]() |
Экстракция бериллия ( / алюминия ( 2. [49] |
Сбросные растворы, образующиеся в ходе гидрометаллургических процессов, содержат тысячи тонн алюминия, который может быть извлечен. Кроме того, на начальных стадиях технологических процессов переработки руд удаляются изрядные количества алюминия с целью получения экстрагируемого металла требуемой чистоты. [50]
Монозамещен-ные соединения отличаются и значительно большей устойчивостью в кислых средах. С этой точки зрения при экстрагировании металлов из кислых сред в качестве реагентов лучше рекомендовать моноалкилдитиокарбаминаты, которые в случае медленно идущих реакций будут связывать экстрагируемый металл более полно. К сожалению, условия экстракции металлов в виде мо-ноалкилдитиокарбаминатов изучены мало, и поэтому еще рано говорить о конкретных условиях экстракции того или иного металла. [51]
![]() |
Влияние концентрации нитрат-иона на экстракцию Pu ( VI диэтиловым эфиром. [52] |
Молекулы кислоты, как и молекулы плутонилни-трата, сбльватируются определенным количеством молекул экстр-агента. Таким образом, при высокой концентрации азотной кислоты возникает конкуренция между солью и кислотой за присоединение органического экстр-агента, что и приводит к понижению коэффициента распределения соли экстрагируемого металла. [53]
Другими словами, при заданном составе водной фазы замена экстрагента в органической фазе приводит к большему или меньшему изменению коэффициентов распределения всех присутствующих в системе экстрагируемых металлсодержащих ( комплексов, но мало влияет на их относительные величины, так что селективность экстракции металлов в данном случае по существу зависит от состава водной фазы. Распределение металла зависит от концентрации лиганда, с которым металл образует экстрагируемые анионные комплексы, и концентрации других комплексообразую-щих лигандов, которые также способны образовывать комплексы с экстрагируемым металлом. Кроме того, на экстракцию металлов влияет присутствие других анионов, которые могут образовывать ассоциаты с катионом экстрагента, концентрация иона гидроксо-ния и, наконец, концентрация экстрагируемого металла. [54]
Состав водной фазы, естественно, сильно влияет на коэффициенты распределения экстрагируемых металлов, но детальный анализ этого / влияния выходит за пределы данной главы. Можно только отметить наиболее общее и очевидное правило, что, чем выше конкурентные способности присутствующих в водной фазе лигандов по сравнению с экстр агентом, тем ниже коэффициенты распределения экстрагируемых металлов. В органическую фазу извлекаются также комплексы металлов с присутствующими в водных растворах лигаедами, если, конечно, эти комплексы сохраняют катиоиный характер. Как уже отмечалось, из сильнокислых растворов экстрагируются даже нейтральные соли металлов. В этом случае, конечно, механизм экстракции меняется и становится близким к механизму, описывающему экстракцию металлов нейтральными триалкилфосфатами ( см. разд. [55]
Определение посредством дитизона можно выполнять по методу одноцветной окраски или по методу смешанной окраски. При методе одноцветной окраски водный раствор, после уетанб-вления в нем соответствующего рН, последовательно взбалтывают с достаточными порциями раствора дитизона в хлороформе или четыреххлористом углероде до момента, когда зеленый цвет последней порции перестанет изменяться, что указывает на полное извлечение экстрагируемого металла. [56]
Экстракция металлов, как правило, проводится из водных растворов в одно - или многокомпонентную органическую фазу, являю - - щуюся растворителем. В воде металлы растворяются в виде солей; кроме того, вместе с ними часто присутствуют ионы свободной кислоты, а иногда и соли других металлов, добавляемые для изменения растворимости. В органическую фазу переходит соль экстрагируемого металла, некоторые примеси в количестве, зависящем от избирательности растворителя, а также ионы свободной кислоты. Имеет место также и взаимная растворимость воды и органической жидкости, изменяющаяся с изменением кислотности. Часто наблюдается ассоциация частиц и образование в одной из фаз комплексов из ионов экстрагируемого металла, растворителя, кислоты и вещества, добавляемого к одной из фаз. К комплексам могут присоединиться также и частицы некоторых примесей, что приводит к нежелательному засорению экстракта. [57]
В большинстве других случаев форма существования экстрагируемого металла в водной и органической фазе различна и изменяется с ростом концентрации элемента. Это приводит к зависимости коэффициентов распределения от концентрации, причем значения D могут и увеличиваться, и уменьшаться по мере увеличения концентрации элемента. Падение коэффициентов распределения может быть вызвано либо полимеризацией экстрагируемого металла в водной фазе, либо диссоциацией экстрагирующегося соединения в экстракте. Увеличение коэффициентов распределения с ростом концентрации металла вызывается процессами агрегации ( полимеризации) в органической фазе. Кроме того, существенный вклад может вносить изменение коэффициентов активности; однако их значения обычно неизвестны, поэтому ниже эта сторона вопроса не обсуждается; в приведенных ниже уравнениях величины у не приводятся. [58]
Согласно работе [173], процессы экстракции металлов можно подразделить на экстракцию с образованием различного рода сольватов, например комплексов солей с трибутилфос-фатом; экстракцию с помощью органических кислот и их солей ( экстракцию хелатов); экстракцию ониевых соединений ( оксониевых, аммониевых), растворимость которых в неполярном органическом растворителе связана с образованием солей, состоящих из комплексных анионов и крупных органических или сольватированных катионов. Подобное подразделение охватывает основные варианты химизма экстракций металлов, хотя и носит в некоторой степени условный характер, так как одни и те же органические экстрагенты могут входить в соединения различного типа. При сравнительно высоких значениях рН образуются комплексные катионы экстрагируемого металла, во внутреннюю координационную сферу которых включены молекулы органического основания. При экстракции же из более кислых растворов экстрагируются соединения органических катионов с комплексными металлсодержащими неорганическими анионами. Таким образом, в реальных процессах трудно провести четкую границу между различными видами химизма экстракции. Можно считать, однако, что все виды экстракционного извлечения в той или иной степени предполагают потерю металлсодержащей молекулой или ионом сродства к воде. [59]