从N235中用磷酸铵盐反萃取铁
前言:氧化铝生产过程产生的赤泥中含有多种有价元素,如铁、铝、钙、钠、钛等,其质量分数为5%~35%,且大多以赤铁矿形式存在,具有回收价值[。用盐酸浸出赤泥过程中,多种金属离子会同时溶解进入浸出液,使得铁的回收难度较大。
采用溶剂萃取法可从溶液中有选择性萃取回收铁,但反萃取较为困难,需要较高浓度反萃取剂、较高反萃取级数和相比;另外,反萃取液浓度较低,处理难度较大,以叔胺和中性磷类组成的萃取体系理论上可以实现对铁的高效萃取和反萃取。
以N235+TBP+煤油作有机相和磷酸铵盐溶液为反萃取剂可从赤泥酸浸液中回收铁。磷酸铵盐、水及纯磷酸反萃取铁的能力:(NH4)2HPO4>H3PO4>(NH4)3PO4>(NH4)H2PO4>H2O。以0.2 mol/L H3PO4+0.3 mol/L (NH4)2HPO4溶液为反萃取剂,在25 ℃下反应5 min, 控制Vo/Va=1/1,Fe(Ⅲ)单级反萃取率为95.2%。反萃取后的再生有机相有良好的循环性能。
赤泥盐酸浸出液经N235+TBP萃取和磷酸铵盐反萃取,实现了铁的选择性分离。反萃取液杂质含量低,磷铁比和pH指标合格,可用作制备电池级磷酸铁。
萃取过程中,TBP先与N235以氢键形式组成协萃体系,再与铁配位交换实现铁的萃取。
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