冶金原理溶剂萃取法.doc第1节溶剂萃取教学目标掌握:溶剂萃取、萃取体系、分配常数、分配比、萃取率、分离系数等概念;萃取剂及萃取过程的分类;溶剂萃取在冇色冶金中的应用。重点、难点有机相的组成及其功能分配常数,分配比,萃取率,分离系数之间的关系教学方法、手段课堂讲授,讨论主要教学内容1、 学****溶剂萃取法的意义目前,有色金属工业发展面临了三大难题:资源、环境、能源。资源问题:矿石资源F1渐枯竭,富矿越來越少,贫矿及多金属复杂矿石成为了冶炼行业的主要矿石來源。例如,据统计,铅矿可采年限仅有12年,锌矿可采年限仅有10年,铜矿的保有储量仅有15()()力吨。溶剂萃取法在处理低品位矿石和复杂多金属矿石方面冇其先天性的优势。环境问题:冶炼企业是污染大户,最头疼的问题是“三废”的排放和治理。溶剂萃取法能够有效回收废水中的各种有价金属离子,减少污水排放的危害。例如,电镀废水中往往含有镉、纟各等重金屈离子,直接排放对坏境危害很人。川溶剂萃取法可以既经济乂有效地除去并回收这些重金属离了。能源问题:传统意义的冶金是能耗大户。溶剂萃取法一般是在常温常压下进行,对热能和电能的消耗都较低,因而是一种较为节能的冶金方法。综上所述,溶剂萃取法是一种非常有发展丽途的冶金方法。2、 (用例子进一步解释,加深理解)。反萃:是使萃合液中的金属山有机相转入水相的过程,它是萃取的逆过程。,由含有无机物的水溶液(水相)和含有有机溶剂的有机相组成,该两相互不相溶,萃取反应在两相间发生。:指能与被萃物(如金属离子)相结合,并使被萃物转入有机和的试剂。萃取剂的选择主要从金屈离子的萃取分离、分配比和萃取剂本身的物理性质等方面來考虑。理想的萃取剂应满足以下耍求:1) 冇选择性,即被分离的元素间冇较高的分离系数。2) 有较高的萃取容量,即一定体积的萃取剂能容纳较多的金属离子。3) 在萃合液反萃后易于再生。4) 易于与水相分离,即两相的密度差异较人,粘度要小,表面张力耍大。:在萃取过程中不与被萃取物发生化学作用,只改变萊収剂的物理性质(如粘度),增加萃取能力,并调节萃取剂的浓度的溶剂。工业牛产屮,煤汕是常用的稀释剂。稀样剂在萃取过程屮的主要有以下三方面的作用:1) 改变萃取剂浓度,以便调节与控制萃取剂的萃取能力,使Z冇利于元索的分离。例如,用TBP-煤油为有机相萃取分离铀、针、稀土吋,高浓度的TBP(20%左右)可以从***溶液中共萃取铀和牡,低浓度的TBP(5%左右)则只从***溶液屮萃取铀。2) 改变萃取剂萃取性能。稀釋剂对萃取剂的萃取性能有较显著的彫响,对同一种萃取齐IJ,使用不同的稀释剂时,萃取性能会冇显著变化,引起这种变化的原因Z—是稀释剂打萃取剂Z间发生某种作用。3) 改变萃合物在有机和的溶解度。稀释剂除与萃取剂之间发生作用,也可与萃合物作用,增人萃合物在有机相屮的溶解度,提高金属离子的萃取率。例如,萃合物分子中若含有水分了,则极性人的稀释剂能通过与水分了的作用,使其溶解度增人。:增加萃合物在萃取剂中的溶解度,避免萃取时产生第三相。氏链烷基醇常用作添加剂。,分配比,萃取率,分离系数之间的