利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。例如,用四氯化碳从碘水中萃取碘,就是采用萃取的方法。
萃取分离物质的操作步骤是:把用来萃取(提取)溶质的溶剂加入到盛有溶液的分液漏斗后,立即充分振荡,使溶质充分转溶到加入的溶剂中,然后静置分液漏斗。待液体分层后,再进行分液.如要获得溶质,可把溶剂蒸馏除去,就能得到纯净的溶质。
工业中的萃取剂,大多溶解于有机溶剂,常见的有机溶剂是磺化煤油、260号溶剂油、406#环保溶剂油。并且对萃取剂有协萃作用,因为里面含有少量的芳香烃。溶于有机溶剂还能提高萃取剂的萃取能力、增强其金属萃合物的溶解性、降低粘度,降低其挥发性能、降低其在水中溶解性。
萃取剂主要在有色金属湿法冶金行业应用广泛,比如铜、锌、钴镍、镉、金银、铂系金属、稀土等行业。
萃取剂的作用主要有:分离主金属与杂质金属离子、富集主金属离子的浓度、提属离子、改变阴离子的种类等。
金属萃取剂主要是一些常见的如磷酸、铵盐、苯等七种的氢离子或者羟基被一些长链烷基给取代。金属与这些萃取剂结合,就会变成金属有机化合物,而溶解于有机溶剂中。由于各种金属与这些萃取剂的结合能力不同,而导致这些萃取剂萃取金属的顺序不同,从而分离这些金属离子。
萃取操作
一、调节料液pH。比如在钴镍冶金中,一般料液调节pH3.4-4.0.
二、萃取剂的配置,按萃取剂与有机溶剂V/V一定比例,来配置萃取剂。比如P204萃取剂,一般P204萃取剂与磺化煤油有机溶剂V/V=4:1来配置萃取剂。
三、皂化,主要对于酸性萃取剂。就是一定萃取剂与碱反应。主要的目的是稳定料液的pH、增强萃取剂萃取能力。
四、萃取金属离子。工业一般应用逆流萃取工艺。就是有机与水相按相反的方向流动。一般都会有萃取级数。这样可以萃取的效率。
五、洗涤,这主要是从除杂方面考虑,把萃取顺序在后的杂质金属离子洗涤到水相,有机金属离子的纯度。
六、水洗,主要考虑萃取分相夹带的问题。
七、反萃。用一定的酸把金属从有机中再次反萃到水相。
从自然界中获取金属单质的过程称为金属的提炼。金属的提炼有火法和湿法
两大类。火法冶炼又称干式冶金,是把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高
温熔化,发生化学反应,从而分离出粗金属,然后再将粗金属精炼的方法。湿法
冶练是用酸、碱、盐类的水溶液,以化学方法从矿石中提取所需金属组分,然后
用水溶液电解等各种方法制取金属的过程。
萃取是指从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。萃取一般分固液萃取和液液萃取两种方式,固液萃取也叫浸取,是用溶剂分离固体混合物中的组分,如用水浸取甜菜中的糖类,用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量都属于固液萃取。液液萃取又称溶剂萃取,也叫抽提,是利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数不同,使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。
溶剂萃取法是一种常用的含金废料提纯方法。其基本原理是将含金废料中的金属元素通过溶剂的选择性萃取浓缩,从而实现金属元素的分离。具体操作流程如下:
(1)将含金废料中的金属元素溶解在适当的溶剂中。
(2)加入适当的萃取剂,使金属元素萃取到有机相中。
(3)对有机相进行反萃取,将金属元素从有机相中分离出来。