离子液体双水相体系相平衡研究进展

离子液体相行为及相关组分的影响规律对萃取过程的研究、分离工艺流程的选择和设计至关重要,在生物分子的分离与纯化方面也显示了广阔的应用前景。主要对离子液体双水相体系相平衡在国内外的研究进展进行了叙述,探讨了研究中存在的问题,为深入探究其应用提供参考。     

含HCl四元水盐本系溶解度预测及其在工艺上的应用Ⅰ：HCl的Pitzer参数 …

Ｈ,Ｌｉ,Ｍｇ／Ｃｌ－Ｈ２Ｏ体系的相平衡关系研究对于从锂的液体资源中有效的分离提取锂盐有重要意义。本文报导我们在这一方面的前期工作,即适用于高离子强度的ＨＣｌ的Ｐｉｔｚｅｒ参数的获得的问题。文中给出了一些有意义的结果。     

含HCl四元水盐体系溶解度预测及其在工艺上的应用Ⅰ:HCl的Pitzer参数的获得

H,Li,Mg／Cl－H2O对体系的相平衡关系研究对于从锂的液体资源中有效的分离提取锂盐有重要意义。用实验的方法研究这样复杂的气－液－固多相体系是耗时费力、难度很大的工作。利用现代电解质溶液理论,开展这种体系的溶解度预测,显然有理论和实际意义。本文报导我们在这一方面的前期工作,即适用于高离子强度的HCl的Pitzer参数的获得的问题。文中给出了一些有意义的结果。     

离子液体合成及其在萃取分离中的应用进展

作为环境友好型功能材料—离子液体以其独特的物理化学性质已引起人们的广泛关注。简要介绍了离子液体的组成、结构和性能,概述了离子液体的合成方法,详细介绍了离子液体在萃取分离有机物、金属离子、稀土、放射性元素及燃气脱硫等领域的应用进展。最后探讨了当前存在的问题及研究方向,展望了其应用前景。     

电化学吸附提锂中Li+传输机制概述

近年来受新能源汽车及电子数码行业的影响,锂资源供应市场呈现高价、高需求的趋势。以盐湖卤水为代表的液体锂资源储量丰富、成本低廉,有着广阔的开发市场。在众多锂分离技术中,电化学吸附法在液态锂资源提取方面显示出一定的技术先进性,该方法能够实现低浓度下目标离子的高选择性分离提取,且更加高效环保。针对电化学吸附技术,电场作用下的离子传输过程对提锂性能会产生重要影响。依据离子传输的三个过程,溶液体相、电极-溶液界面以及电极内部,概述了电化学吸附的Li+传输机制,并且总结在各阶段改善离子传输速率的方法,为研究人员开发和应用电吸附体系时提供了参考。     

苯并15-冠-5—离子液体体系多级逆流萃取分离锂同位素研究

锂的两种天然同位素(~6Li和~7Li)在能源、环境和国防安全等领域具有重要应用价值。以氯化锂溶液为原料,选用苯并15-冠-5和咪唑类离子液体体系对其进行了模拟逆流萃取实验,考察了多级逆流萃取过程中锂的萃取率和锂同位素分离系数的变化规律。同时,对锂同位素富集浓度和富集行为进了研究探讨。结果表明,经10级逆流萃取后,锂的萃取率和同位素分离系数有了明显提高,~6Li富集在有机相,丰度提高了0.299 6%。     

苯并15-冠-5—离子液体体系多级逆流萃取分离锂同位素研究

锂的两种天然同位素（6Li和7Li）在能源、环境和国防安全等领域具有重要应用价值。本文以氯化锂溶液为原料，选用苯并15-冠-5和咪唑类离子液体体系对其进行了模拟逆流萃取实验，考察了多级逆流萃取过程中锂的萃取率和锂同位素分离系数的变化规律，结果表明：经10级逆流萃取后，锂的萃取率和同位素分离系数有了明显提高，6Li富集在有机相，丰度提高了0.2996%，本文对锂同位素富集浓度和富集行为进了研究探讨。     

4-硝基苯并-15-冠醚-5液液萃取分离锂同位素

以4-硝基苯并-15-冠醚-5(4-NO_2-B15C5)做萃取剂,苯甲醚和1-丁基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐([C_4mim][NTf_2])作稀释剂和协萃剂,以1 mol/L LiCl溶液作萃取溶剂,构建高效的冠醚—离子液体/锂盐溶液的溶剂萃取体系。重点考察了有机相组成、冠醚浓度和锂盐阴离子等对锂同位素分离的影响。结果表明,4-硝基苯并-15-冠醚-5具有良好的锂同位素分离效果,在萃取CF_3COOLi时最大单级分离系数(α)可达1.043±0.01。     

含锶油田水体系热力学和相平衡研究I.Sr,Na,K,Li//Cl-H2O体系

柴达木盆地西部南翼山地区的油田水,是富含钾、硼、锂、碘等多种有用成分的液体矿产资源,水中含有高浓度的锶,世界罕见。该油田水储量巨大,自喷,是我国超大型的特色资源。其卤水组成可用Li+,Na+,K+,Sr2+,Ca2+//Cl--H2O表示。本次工作对这一体系的相平衡和热力学开展研究。对低组分相平衡关系准确测定后,结合溶液热力学研究结果,经处理最终建立了体系25℃的Pitzer热力学模型,进而利用该模型,进行了多个未知的多组分体系溶解度预测。作为首次报道,介绍针对这一复杂六元体系中所包含的Li+,Na+,K+,Sr2+//Cl--H2O五元体系的研究结果。     

三元体系CaCl2?SrCl2?H2O的相平衡及其在钙锶分离中的应用

采用等温溶解平衡法研究了三元体系CaCl₂?SrCl₂?H₂O温度从323.15 K到353.15 K范围内的相平衡。基于该三元体系多温下的相平衡数据,设计开展了实验室模拟南翼山油田卤水中氯化钙和氯化锶在温度323.15 K下的分离实验。实验室模拟钙锶分离实验结果表明,在323.15 K下时分离一次固相产品中的钙锶摩尔比可以从25.46:1降至1.73:1,SrCl₂的回收率为52.47 %,所得一次固相产品在323.15 K下溶解并再次蒸发。钙和锶的摩尔比从1.73:1降至1.1:1,SrCl₂的回收率为78.67 %。     

羟基功能化离子液体体系用于盐湖卤水提硼

溶剂萃取法是目前工业应用前景广阔的盐湖卤水提硼方法,而萃取分离的核心在于萃取剂的选择。以异辛醇、羟基功能化离子液体1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)亚胺盐([HOEMIm]NTf_2)按体积比混合组成萃取剂,乙酸丁酯为稀释剂,对东台吉乃尔盐湖酸化卤水进行萃取提硼的实验研究。对[HOEMIm]NTf_2体积分数、相比、萃取时间、萃取温度、酸化卤水pH、饱和萃取容量、反萃剂pH、反萃相比及反萃级数等进行实验研究。获得了合适的工艺条件,三级萃取后硼萃取率可达99.3%,饱和硼萃取容量为28.9 g·L~(-1)(以H_3BO_3计),三级反萃后硼反萃率为99.7%。萃取体系乳化程度小,循环性能良好。     

θ—2θ型粉末衍射仪研究溶液水合结构新进展

介绍了近年来研究开发的０－２０型粉末衍射仪研究溶液结构的实验测量方法，衍射强度数据处理技术，以及多原子离子水溶液体系水合结构研究的最新进展。叙述了定性解释液体衍射强度曲线和结构曲线黄金规则的经验公式。     

PEG400 - NaCl/KCl - H2O三元体系298 K溶解度、密度、折光率研究

采用等温溶解平衡法研究了 298 K下三元体系NaCl/KCl - PEG400 - H2O的相平衡关系,绘制了相应的相图、密度-组成图和折光率-组成图。研究发现：298 K下,两个三元体系均无分层现象,只存在固液相平衡关系,其平衡相图由不饱和液相区(L)和一固一液区(S+L)构成。PEG400对NaCl、KCl有一定的盐析作用,随着溶液中PEG400含量不断增加单盐溶解度减小。     

Solubilities,Densities,Refractive Indices of Aqueous Ternary Systems PEG400-NaCl/KCl-H2O at 298 K

Phase equilibria for the NaCl/KCl-PEG400-H_2 O aqueous ternary systems at 298 K were studied using an isothermal dissolution method. In addition,the densities and refractive indices were determined. The corresponding phase diagrams,as well as the density vs. composition and refractive index vs.composition diagrams,were plotted. Results revealed that over the entire PEG400 composition range studied at 298 K only 1 liquid phase was obtained,without the formation of a biphase region. The phase diagrams of these 2 systems consist of 1 homogeneous area with unsaturated liquid( L) and an equilibrium area containing the solid phase of NaCl/KCl and the saturated liquid phase( S + L). The solubility of NaCl/KCl decreases with the addition of PEG400 at 298 K.     

从浓缩盐卤中分离提取硫酸锂的工艺研究

利用大柴旦盐湖卤水提硼酸和氯化锂中试提锂工艺中得到的反萃取液，根据Ｈ２ＳＯ４－Ｌｉ２ＳＯ４—Ｈ２Ｏ体系相图的工艺解析，经蒸发浓缩、加浓硫酸反应、分离提取等工艺过程，可制取９７％的Ｌｉ２ＳＯ４·Ｈ２Ｏ．     

含锂卤水中锂资源高效利用与绿色分离的新型萃取体系

针对现有高镁锂比盐湖卤水、碳酸锂产业排放的碱性料液、废旧锂电池回收液等含锂溶液的萃取分离技术现状以及高效、清洁、高值化利用的重大需求及关键基础科学问题,设计合成出数十种酰胺类、磷酸酯类以及双酮类锂特效萃取剂,通过对该类萃取剂的表征与不同放大规模的研究,筛选出多个具有工业应用前景的锂萃取体系,研发出适合我国盐湖卤水锂资源特点的、经济上可行的具有自主知识产权的分离提取锂的新萃取体系与工艺,突破高镁锂比盐湖卤水提锂这一世界性技术难题。经过产业化应用研究,萃取法从高镁锂比盐湖卤水中分离提取锂的技术,在锂镁选择性分离以及资源高效利用率方面已经凸显出了比现有任何提锂工艺更加优异的效果,为我国盐湖资源高效、清洁、高值化利用提供科学依据,提升我国在盐湖锂分离领域的国际地位和竞争力。