膜萃取分离回收铜离子的研究

膜萃取分离回收铜离子的研究

一、膜萃取法分离回收铜离子的研究(论文文献综述)

彭雨琦[1](2021)在《基于离子印迹材料的水体中铜离子快速显色检测方法》文中研究表明铜自古以来便是人类生产活动中使用频率最高的金属元素之一。随着铜及其合金的广泛使用,大量含铜废弃物进入自然环境中。铜离子是人体需要的微量元素,但过量摄入会带来健康问题。因此,在各类环境标准中铜都作为污染物被严格管理控制排放。所以,研究灵敏、快速的铜离子检测材料与方法具有重要应用价值。本文合成了一种用于铜离子快速专一显色检测的离子印迹材料,研究了其对铜离子的吸附特性,成功地应用于实际水样检测,获得了与大型精密仪器分析数据一致的检测结果。本论文的研究内容主要从以下几个部分展开:(1)分别以二苯氨基脲、二苯偶氮碳酰肼、双硫腙作为功能单体,铜离子(Cu2+)为目标离子,2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,甲苯为制孔剂,羟乙基纤维素为分散剂,采用悬浮印迹技术合成了Cu2+特异性吸附的新型离子印迹材料(Cu2+-IIPs)。得到的产物中以二苯氨基脲为功能单体合成的材料具有更好的吸附显色效果,因此将其选为最终单体进行优化合成。并用相同的合成步骤,制备了相应的非印迹材料(Cu2+-NIPs)。(2)对合成的材料采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)等手段进行了相关表征分析,结果表明:印迹材料相较于非印迹材料形态结构有所差异,并且有较多印迹结合位点,同时拥有较好的热稳定性。(3)对材料吸附铜离子的性能进行了研究。通过对材料进行吸附动力学及吸附热力学的相关实验,得出了吸附参数。结果发现随着吸附时间的增加,Cu2+-IIPs对Cu2+的吸附量也随之增大,吸附在120 min时达到平衡,与准二级动力学模型有最高的相关性。并且吸附量随温度的升高而增加,是一个吸热过程,吸附等温线拟合后符合Freundlich模型,材料对铜离子的吸附量可达22.49 mg g-1。对于性质相近的金属离子有较好的专一吸附能力。(4)为达到最佳显色效果,对材料的检测条件(p H值、吸附时间、反应温度等)和稳定性进行了优化和确定。发现材料只需在p H大于4的5 m L水样中,吸附反应1分钟即可得到检测结果。在0-45℃温度范围内材料可稳定检测,三天内不会发生褪色,显色结果可靠。并且在5次吸附解吸反应后吸附量无明显降低。(5)确定了材料对铜离子的显色检测范围为0-1 mg L-1,能根据铜离子标准色阶得出相应浓度。其中最低显色检出浓度为0.01 mg L-1,满足各水质标准的检测要求。(6)将该材料方法运用到实际水体中铜离子的检测,结果显示该离子印迹材料显色检测结果与大型精密仪器检测结果一致,能实现水中铜离子的快速定性半定量检测。与文献及市面上售卖的铜离子检测材料相比较,本研究提出的材料合成方法步骤简单、原料价低、可重复利用性好,检测方法结果可靠、抗干扰能力强、检出浓度低至0.01 mg L-1,可满足各类环境水样中铜离子的检测要求。

李建[2](2020)在《卤素阴离子络合萃取机理及选择性分离研究》文中提出溶剂萃取是湿法冶金重要的分离手段,针对阳离子的萃取已经研究得比较透彻,而关于阴离子的萃取目前还缺乏系统性研究。事实上,48种金属元素和15种非金属元素都能通过酸根离子或配位离子形成阴离子,因此系统研究阴离子的萃取规律对于扩大阴离子萃取的应用和完善溶剂萃取理论体系具有重要的意义。卤素离子是典型的阴离子;它们又是同族元素,研究卤素离子的萃取有助于研究阴离子萃取过程的递变规律;而且许多中心离子都能与卤素离子形成络合阴离子,因此以卤素离子为切入点研究阴离子的萃取是有代表意义的。卤素离子也是自然界江河湖海及工业生产中常见的阴离子,氟离子常作为有害杂质存在于各种溶液中,氯盐体系是重要的湿法冶金反应介质,针对酸性高氟溶液除氟及高氯溶液脱氯尚无经济高效的方法。溴碘是有价元素,但我国溴碘提取工艺落后,亟需开发先进的生产工艺。针对卤素离子面临的上述难题,本论文利用卤素离子的易络合性,开发了基于络合萃取的新型除氟技术、萃氯技术和提碘技术。在此基础上,系统研究了卤素离子的络合萃取规律。主要研究成果如下:(1)氟离子的络合萃取工艺及机理研究。通过引入B3+,形成了易被萃取的BF4-,有机相饱和容量相比萃取F-增加了 4倍。通过红外光谱分析负载有机相,在1040 cm-1处发现了 BF4-的特征吸收峰。F-的萃取效率随着硼氟摩尔比、Alamine336浓度、萃取相比增加而显着增加。经两级错流萃取,萃余液氟浓度可由5 g/L降至0.05 g/L,氟萃取效率达到99%。二价金属离子铜、锌、镍对氟萃取基本没有影响,可用于它们的电解液除氟以及烟气废酸的脱氟。(2)氯离子的络合萃取工艺及机理研究。通过引入锌离子形成锌氯配合物,实现了氯离子的高效萃取。氯离子的萃取效率随着锌氯摩尔比、Alamine336浓度和萃取相比增大而显着增大。温度和初始pH对氯离子的萃取效率影响较小。经两级逆流萃取,氯离子浓度可由100 g/L降至10 g/L,净转移量接近90 g/L,可应用于高氯溶液的分离。根据锌氯配合物的逐级络合常数可知,当锌氯摩尔比为0.23时,被萃物应以ZnC13-为主,该预测结果与饱和容量法和斜率法所得结果一致。(3)碘离子的络合萃取工艺及机理研究。通过氧化I-形成I3-,实现了碘的高效萃取。碘萃取效率随着双氧水用量、萃取相比和Alamine336浓度增大而增大,随着温度和平衡pH增大而减小。经过一级萃取,碘萃取效率达到91%。负载有机相的碘氯摩尔比相比初始溶液提高了 600倍,说明本萃取体系对碘的选择性较高,可用于从卤水等高氯溶液中提取碘。由于I3-形成的平衡常数较大,当水相中碘离子氧化率小于75%时,I3-的比例始终高于I2,意味着回收I-和I3-相比I2更容易。根据饱和容量实验可知,I-和I3-均按摩尔比1:1与萃取剂(R3NH+)结合。根据紫外光谱分析可知各物种的出峰规律,当加入双氧水后,形成了 I3-,且负载有机相的紫外光谱图与I2的紫外光谱图有很大不同,证明本体系主要萃取I-和I3-。(4)卤素离子络合规律和萃取规律研究。离子势大的中心离子易与电负性大的配体通过离子键形成稳定的配合物,离子势小的中心离子易与电负性小的配体通过共价键形成稳定的配合物。离子的水化能可用来表征离子与萃取剂的接触几率,离子的电荷越低,半径越大,水化能越小,与萃取剂结合的几率越大。从静电作用、空间位阻、碰撞理论、萃取能等方面阐释了络阴离子价态越低,与Alamine336形成的萃合物越稳定,转移至有机相所需能量越小。萃取阴阳离子的成键差异性较大,萃取阳离子时是与萃取剂的某个原子直接成键,而萃取阴离子时是与萃取剂的整个大阳离子成键,前者成键强度比水化作用大,后者成键强度比水化作用小或接近。通过选择合适的络合试剂,使目标元素形成低价态络阴离子或使杂质元素形成高价态络阴离子,从而提高目标元素的萃取效率和选择性。

刘敏[3](2020)在《固定化离子液体拆分氨氯地平对映体研究》文中认为氨氯地平是一种强效的第三代二氢吡啶钙通道拮抗剂,被世界卫生组织临床抗高血压治疗推荐为一线抗高血压药物,具有作用温和、降压平稳、长效安全等优点。然而,在大鼠主动脉的体外评估实验中,S-氨氯地平的药效是R-氨氯地平的2000倍。在使用过程中两种对映体及其盐表现出不同的药理特性,且R-氨氯地平使得周围血管释放一氧化氮,从而导致周围血肿。因此为用药安全有效,获得单一 S-氨氯地平对映体具有重要意义。手性离子液体是一种具有独特手性识别能力的手性选择剂,在萃取分离方面研究较多,但是其粘度高、传热传质不易、成本高难回收以及不易降解等问题限制了其在工业上的应用。为了克服手性离子液体在萃取过程中的缺陷,本文将手性氨基酸离子液体负载在固体基质上,以固定化离子液体为拆分剂,对氨氯地平对映体的拆分过程进行了研究。主要研究内容有:1.为了实现手性氨基酸离子液体的循环回用,本文采用化学键合法制备了一种新型的咪唑基L-谷氨酸固定化手性离子液体,并考察了基质种类、反应溶剂以及碱化时间等因素对于制备过程的影响,通过红外光谱、固体核磁、热重分析、X-射线衍射等手段对实验产物进行了表征。2.将合成的固定化咪唑基L-谷氨酸离子液体用于吸附溶液中S-氨氯地平,研究了吸附剂对S-氨氯地平的吸附性能。探讨了吸附过程中吸附时间、S-氨氯地平初始浓度、溶液pH值以及吸附温度对吸附量的影响,并对实验数据进行了吸附动力学模型与等温吸附模型拟合。3.为考察固定化离子液体对氨氯地平对映体的拆分效果,将合成的固定化离子液体填充成固相萃取柱,研究了样品浓度、样品体积、洗脱液组成、洗脱流速等因素对固相萃取柱分离特性的影响。4.采用液-液-固萃取方法,以固定化咪唑基L-谷氨酸离子液体为固相手性选择剂、氨氯地平水溶液为水相、有机溶剂为油相,液-液-固手性拆分氨氯地平对映体。考察了油相种类、萃取剂用量、料液初始浓度、萃取温度等对液-液-固手性拆分氨氯地平效果的影响。

张恒[4](2020)在《萃取法处理模拟含硝酸废水的应用基础研究》文中研究表明工业含硝酸废水大量存在,如采矿、化肥生产、污水灌溉等行业,直接排入自然水体,会造成水体的富营养化而破坏环境,并对人体健康造成巨大威胁。尽管对普通硝酸盐废水的处理已进行了大量的研究,但对含低浓度硝酸废水的研究仍然十分有限。针对模拟含硝酸废水,提出使用溶剂萃取法和支撑液膜萃取技术进行硝酸氮的资源化回收,以此达到对工业含硝酸废水的无害化、资源化处置。首先,采用溶剂萃取法对废水中的硝酸进行萃取分离研究,系统考察了萃取剂种类、萃取时间、萃取剂浓度、相体积比和水相中硝酸的初始浓度等因素对水溶液中硝酸萃取分离效果的影响。研究结果显示Alamine 336可以有效的对水中的硝酸进行萃取分离,硝酸萃取在60 s内可达到平衡,萃取效率随着Alamine 336浓度的升高、油水相比的增大、初始硝酸浓度的升高和萃取温度的下降而升高。通过McCabe Thiele图解计算可知,在油水相比为1:2、10.0vol%Alamine 336的条件下,经过2个理论级萃取,理论上可将水中2.0 g·L-1硝酸降低至15 mg·L-1以下。采用0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液,在油水相比为1:2的条件下,通过两级反萃,硝酸的反萃率可达96.7%。研究发现Alamine 336萃取硝酸是通过离子对缔和机制实现的,不同酸度下硝酸在有机相中的存在形式分别为TOA·HNO3和TOA·2HNO3。在溶剂萃取技术的基础上,提出支撑液膜萃取体系。采用三腔室连续溶剂萃取支撑液膜法。系统考察了膜种类、萃取时间、料液浓度、物料相体积、两相流量等因素对膜萃取传质性能的影响。结果表明随着膜孔隙率的增加和膜厚度的降低,传质性能更优,且随着腔室流量的增加,传质性能逐步提升。研究结果显示:选用孔径为0.464μm的亲水性PVDF膜,萃取剂Alamine 336浓度为10.0 vol%,物料相硝酸初始浓度为1.0 g·L-1,反萃相使用浓度为0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液,料液相、有机相和反萃相流量均为150.0 ml·min-1的条件下,经过约270.0 min后可将废水中硝酸降低至14.4 mg·L-1,达到一级排放标准。萃取-反萃体系的复合膜传质系数KA为1.06×10-5 m·s-1,单独萃取的传质系数KA为5.62×10-6 m·s-1,即复合膜萃取体系具有较高的传质速率。建立支撑液膜萃取传质模型。通过将传质过程划分为物料相扩散传质步骤、跨膜运输传质步骤、实验反应过程和有机相扩散传质步骤,并依据经典传质阻力模型对总传质系数进行估算。经过总传质系数的实测值与模拟值相比较,证明所建立的模型能够有效拟合实测总传质系数,实测传质系数与理论值误差在10%以内。并比较各传质步骤的传质系数,确定了跨膜运输传质步骤为传质控制速率步骤。本文研究结果可为回收低浓度硝酸和处理工业含硝酸盐废水提供理论依据和工艺基础。

张爽[5](2019)在《有色冶炼废渣中金属铜镍锌资源化工艺研究》文中研究表明冶金废物,就是在冶炼行业中产生的各种固体废物,在《国家危险废物名录》2018版中,有色金属冶炼废物占21项,这种固体废物的处理方法十分复杂,对环境中的土壤和地下水有极大危害,形成酸雨,雨水渗滤液流入地下水会造成污染。因此,如何处理有色冶炼废渣,避免其因为堆放不当和处置方法不当造成二次污染,使其实现资源化成为迫在眉睫的问题。本文受湖北某地一有色冶炼厂家的委托,以该厂产生的废渣为研究对象,经成分分析,该样品中的铜、镍、锌含量较多且回收价值较高,分别占4.54%、7.77%和1.66%。运用硫酸浸出,经正交、单因素实验,考察酸浸条件下不同影响因素对三种金属的浸出率影响和化学沉淀法对酸浸液中铜、镍、锌的分步沉淀方法,研究几项主要的影响因素对提取过程的影响,同时研究了酸浸过程中的动力学机理。选取硫酸作为浸出剂,对该样品进行了浸出,通过正交和单因素实验,得到浸出的最佳条件为:固液比为1:16、硫酸浓度为18%、浸出温度为75℃、浸出时间为70min。在此条件下进行浸出实验,得到的铜浸出率为94.54%、镍浸出率为95.59%、锌浸出率为95.46%,均达到最大值。根据动力学原理发现,用硫酸浸出该冶金废渣,符合固体产物层扩散控制的模型,镍的反应模型公式为:(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?);铜的反应模型公式为:1-(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?)锌的反应模型为:(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?)在除铁试验中,黄钠铁矾法除铁具有几大优势:经济低廉,反应时间短,沉淀速度快、过滤容易,过滤夹带的目标金属离子少,因此容易实现一次弃渣,并能提高三种目标金属的回收率。得到结果为:n(H2O2):n(Fe)=1:2,反应时间=1.5h,初始 pH=1.8,终点 pH=2.6时,铁的去除率最好,铜、镍、锌三种离子损失的效率最划算。沉淀提取得到产品为:氧化亚铜、氧化镍、氧化锌。结果为:采亚硫酸氢钠还原得到氧化亚铜,理想工艺条件为:投药量=1.5g,反应时间=50min、反应pH=3.5、反应温度=80℃;采用草酸铵同时沉淀镍和锌,经单因素实验,得到沉淀镍、锌的最佳条件为初始pH=4.2,反应温度为75℃。最终得到混合物,内有二水合草酸锌、二水合草酸镍;在460℃的条件下焙烧水合草酸锌和二水合草酸镍的混合物两小时,将得到的氧化物的混合物加入氢氧化钠溶液中搅拌,控制终点pH=12,搅拌110min,氧化锌在浓碱液中溶解生成偏锌酸钠,氧化镍不溶,固液分离得到NiO固体产物和Na2ZnO2溶液,再将溶液调节pH至8.5,得到氢氧化锌产品,烘干得到氧化锌产物,滤液回用。

赵莹莹[6](2016)在《复杂料液中多金属的综合回收》文中研究说明随着全球工业化的迅猛发展,我国对金属资源的需求量日益增多。因此,面对矿产资源日益匮乏的现状,加强低品位矿、多金属复杂矿酸浸液中铜、锌、镍、钴等有价金属的综合回收利用具有重要意义。本文以某矿山硫酸浸出液中的铜、铁、锌、镍、钴为研究对象,采用溶剂萃取的方法,系统研究了硫酸溶液中铜、锌、钴、镍金属离子的萃取行为,建立了一条实现铜、锌、钴、镍全湿法分离的技术路线。主要研究内容及结论如下:(1)系统研究了酸浸液中铜的分离回收及萃取机理。首先探索了萃取剂CP180对金属铜萃取分离的最佳条件,探索了p H值、萃取剂浓度、时间、相比及反萃硫酸浓度、反萃相比、反萃时间等因素对铜萃取行为的影响。结果表明:室温下,p H为1.5,萃取剂CP180的浓度为10%,萃取时间为5 min,萃取相比(O/A)为1:1,此时,铜的一级萃取率为98.44%。当反萃剂硫酸浓度为200 g/L,反萃时间为6 min,反萃相比(O/A)为1:1,铜的反萃率为96.30%。然后通过斜率法确定了萃合物组成,继而确定了萃取反应方程式;通过红外光谱(FT-IR)研究了有机相萃合物的结构;通过热力学计算确定了萃取反应的焓变。(2)系统研究了酸浸液中锌的分离与回收。首先对萃铜后的萃余液进行除铁实验,以P204为锌的萃取剂,探索了萃取及反萃的最佳条件和干扰离子钴镍对锌萃取的影响。结果表明:室温下,p H为4.0,萃取剂P204的浓度为30%,萃取时间为5 min,萃取相比(O/A)为1:3,此时,锌的一级萃取率为94.44%。反萃硫酸浓度为100 g/L,反萃时间为6 min,相比(O/A)为1:1,反萃液中锌的浓度可达1.94 g/L,相当于将原液中锌的浓度富集了三倍。(3)系统研究了酸浸液中钴、镍的分离与回收。以皂化的P507为萃取剂,模拟液为等浓度的钴镍混合液,通过控制p H值、萃取剂浓度等参数实现钴镍的分离。结果表明:室温下,p H为2.0,萃取剂P507的浓度为8%,萃取时间为5 min,萃取相比(O/A)为1:3,此时,钴的萃取率为87.80%,镍基本不被萃取。当反萃硫酸浓度为8 g/L,反萃时间为6 min,钴的反萃率为98.56%,反萃液中钴浓度1.56 g/L,镍浓度基本为零,实现了钴镍的分离。

王柯[7](2014)在《PVDF-编织管中空纤维复合膜的制备及对水中铜离子的萃取试验研究》文中指出中空纤维复合膜萃取作为一种新型膜分离技术,在金属离子分离与提取方面具有非常独特的优势。与通常的液-液萃取过程相比,膜萃取可以提供更大的传质比表面积、更高的萃取效率。目前,中空纤维复合膜用于萃取金属离子的研究较少,而且其成本较低,所以有非常大的研究价值。本文主要进行了PVDF-编织管中空纤维复合膜的制备,及其萃取水中铜离子的研究。以PET编织管作为内增强基层,以PVDF为膜基材、PVA为亲水化改性剂,利用浸没沉淀相转化法制备得到亲水性的PVDF-编织管改性复合膜,考察了不同PVA浓度下复合膜性能的变化,测试了膜的孔隙率等基本参数。选取不同PVA浓度的复合膜制作成小型膜组件,构建了膜萃取器为实验装置,以二-(2-乙基己基)-磷酸(D2EHPA)为有机萃取剂,煤油为稀释剂萃取水中铜离子,考察不同PVA(聚乙烯醇)浓度的复合膜对于水中铜离子萃取率的影响。进而研究了溶液pH、温度、水相流速和有机相流速、两相传质方式等工艺条件对萃取率的影响,从而为考察亲水性膜的研究奠定基础。本研究主要结论如下:(1)涂覆层在编织管外表面均匀包裹。相比编织管的厚度,复合膜涂覆层厚度明显较小,仅占壁厚的20%。整个复合膜涂覆层呈薄的多孔结构。进而使得铸膜液的使用量减小,降低膜制备的成本。(2)采用PVDF/LiCl/DMAC作为铸膜液,PVA试剂为亲水性添加剂制得PVDF-编织管中空纤维复合膜。其性能结果表明:复合膜的孔隙率受编织管参数和PVA浓度的影响较大,当编织管外径增大时,复合膜的孔隙率不断降低,而随着目数的增多而增多,当外径为1.25mm,目数为40时,孔隙率达到63.2%。随着铸膜液体系中PVA浓度增大,复合膜表面从大量致密的微孔逐渐变为大孔。当PVA浓度为4%时,复合膜的形貌结构较为合理,孔隙率达到60.4%。(3)将自主研发的复合膜与膜接触器结合,研究了溶液pH、温度、水相流速和有机相流速、两相传质方式等工艺条件对萃取率的影响。结果表明:在进水浓度100mg/L时,控制pH=4.89,温度为37度,水相流速10mL/min,有机相流速18mL/min,使用PVA浓度为4%的PVDF-编织管中空纤维复合膜,萃取率达到78%。

李海明[8](2014)在《壳聚糖基复合材料制备及铜离子吸附研究》文中研究说明工业废水中重金属离子导致的环境污染问题日益引起人们的关注。壳聚糖及其衍生物具有资源丰富、环境友好、吸附高效等特点,在水处理中应用广泛。本论文以壳聚糖为基材,采用多种方法来提高其强度和铜离子吸附性能。采用微波辐射聚合制备交联壳聚糖(CCTS)、聚丙烯酰胺/壳聚糖(PAM/CTS)、壳聚糖/ZSM分子筛(CTS/ZSM)、壳聚糖/Y分子筛(CTS/Y)复合材料,用FTIR、TGA、XRD、超景深三维显微镜等对材料进行表征,并考察了其对铜离子的吸附性能。结果表明与CCTS相比较,PAM/CTS、CTS/ZSM、CTS/Y的Cu2+吸附量有一定提高。CCTS、PAM/CTS、CTS/ZSM、CTS/Y对Cu2+吸附量随着交联剂用量的增加而降低。PAM/CTS对Cu2+吸附在二者比例为0.3/0.5时出现最大值。Y分子筛含量6%时,ZSM分子筛含量4%时,CTS/Y与CTS/ZSM对Cu2+吸附出现最大值。动力学研究表明二级动力学方程能很好的拟和CCTS、PAM/CTS吸附铜离子过程,但对于CTS/Y、CTS/ZSM的吸附行为并不合适。就整个吸附过程来说,粒子内的扩散过程是CCTS、PAM/CTS、CTS/Y、CTS/ZSM吸附过程的主要限速步骤。热力学研究表明CTS、CCTS、PAM/CTS、CTS/Y、CTS/ZSM对Cu2+吸附行为均符合Langmiur等温吸附模型,Cu2+在其上的吸附均为优惠吸附(favorable)。交联结构及ZSM型分子筛的引入,减弱了壳聚糖基体结晶的能力,使结晶度下降;并提高了CTS/ZSM复合材料的热稳定性。CTS/ZSM具有一定的可重复使用性。采用简单工艺制备聚氨酯/壳聚糖树脂(PU/CTS)、壳聚糖/甲基纤维素/膨润土(CTS/MC/BC)复合微球,并研究了其铜离子吸附性能。结果表明PU/CTS树脂表面较粗糙,在酸性、中性、碱性介质中都不溶解。随PUP用量的增加,PU/CTS树脂对Cu2+吸附呈下降趋势,单位CTS用量对Cu2+吸附量在PU/CTS比例为1:1时达到最大值。CTS/MC/BC微球大小均匀,表面粗糙;MC和BC的加入,提高了壳聚糖对Cu2+的吸附性能,选定0.45gCTS/0.05gMC/15%BC为最优比例。二级动力学方程和Langmuir等温方程能很好的拟和PU/CTS和CTS/MC/BC对铜离子吸附行为。对整个吸附过程而言,PU/CTS以粒子内扩散控制为主,CTS/MC/BC以液膜扩散控制为主。

枚芳[9](2013)在《酸性氯化铜蚀刻废液再生处理的试验研究》文中研究说明印制电路板(PCB)生产过程中不可避免地将带来大量的含铜浓度约为80-130g L-1的酸性蚀刻废液。目前,企业多采用化学氧化法和电化学法再生处理这类蚀刻废液,这两种方法虽然能够快速地去除蚀刻废液中的Cu+,恢复蚀刻废液的蚀刻性能,但存在着化学法处理后蚀刻液体积不断增大、电化学工艺参数控制条件苛刻,反应过程中阳极析氯、阴极析氢等问题。因此,继续开展酸性氯化铜蚀刻废液再生处理试验研究具有重要的理论价值和实际意义。本文分别采取溶剂萃取法和反萃相预分散中空纤维支撑液膜(HFSLM)技术,对试验室模拟的酸性氯化铜蚀刻废液进行了再生处理试验研究,并对再生液进行了模拟蚀刻试验,主要试验结果如下:(1)溶剂萃取法中选取TBP(磷酸三丁酯)/磺化煤油为萃取剂,H2O2为反萃取剂,从酸性氯化铜蚀刻废液中选择性地萃取Cu+,分别探讨了TBP含量、油水比(O/A)、萃取时间、HCl浓度、Cl-浓度等对Cu+萃取效率的影响,以及H2O2浓度、油水比(O/A)、反萃取时间等对反萃取效率的影响。此外,采用红外光谱分析、紫外吸收光谱分析、化学浓度分析、斜率法以及XRD表征等方法对萃取、反萃取萃合物的组分进行了分析。试验结果表明:①TBP/磺化煤油从酸性氯化铜蚀刻废液中萃取Cu+时的最佳萃取相组成为70%TBP+30%磺化煤油,油水比(O/A)为1:1,HCl浓度不低于2mol L-1,达到萃取平衡的时间为2min,而萃取效率与Cl-浓度无关;②最佳油水比(O/A)为5:4, H2O2浓度为4%,达到反萃平衡的时间为4min;③酸性氯化铜蚀刻废液中的Cu+以二溶剂化合物HCuCl2·2TBP的形式被TBP萃取,反萃取试验中得到的水相为CuCl2溶液。(2) HFSLM以聚醚砜中空纤维膜为支撑体,采用TBP/磺化煤/H2O2作为传质体系,考察了有机相浓度、水相流速、反萃取剂浓度等工艺参数对HFSLM传质通量的影响,结果表明:传质通量随H2O2浓度的增加不断增大,而随TBP含量和水相流速的增大呈先增大后减小的趋势,确定最佳操作条件为萃取剂TBP含量为5%、水相流体流速为40.16/40.05mL min-1、反萃取剂H2O2浓度为6%。(3)分析了Cu+在HFSLM体系中的传质过程,构建了HFSLM传质模型InCc/Cp=nA/Vf.Pe.t,并用试验数据计算出Cu+在HFSLM中总传质系数=3.14×10-5m·s-1。(4)分别采用酸性氯化铜蚀刻液、溶剂萃取和HFSLM再生处理得到的再生液进行蚀刻试验,结果表明三种蚀刻液的蚀刻速率极其相近。证明了溶剂萃取法和HFSLM均能够有效地恢复酸性氯化铜蚀刻废液的蚀刻性能。试验结果表明以TBP/磺化煤油为萃取剂的溶剂萃取法,能有效地提取酸性氯化铜蚀刻废液中的Cu+;以H2O2作为反萃剂一方面能高效再生萃取剂,另一方面反萃取得到的产物为CuCl2能再利用到蚀刻废液再生液的调节中,真正实现了“零”排放与循环利用。HFSLM大大提高了支撑液膜的稳定性,萃取与反萃取过程同时完成,操作简单方便,对酸性氯化铜蚀刻废液中的Cu+具有极高的选择性萃取作用。

彭霞[10](2011)在《β-二酮的合成及其铜萃取性能研究》文中提出随着湿法冶铜技术的发展,铜萃取剂的研制与开发日益受到人们的重视,β-二酮化合物是一种良好的金属螯合剂,它的多个氧原子具有极强的配位作用,在氨性溶液中萃取回收铜,具有对铜的负荷能力高,不萃取氨,反萃快等特点。本文通过克莱生缩合反应合成了β-二酮萃取剂,并对其在氨性溶液中铜的萃取性能进行了研究和评价。以苯乙酮和辛酸甲酯为原料,甲醇钠甲醇溶液为催化剂来制备β-二酮,通过单因素实验确定反应的最适宜条件是:以甲苯为溶剂,在氮气的保护下,将催化剂甲醇钠甲醇溶液滴加到反应混合物中,催化剂甲醇钠的用量为6.0 g,最优摩尔比n(苯乙嗣):n(辛酸甲酯)=1:1.1,反应时间4 h。根据以上条件进行的实验,反应产物经过分离提纯后,产品的纯度为86%,收率为61.3%。通过红外光谱(IR)和气质联用(GC-MS)进行定性分析,确定合成的目标产物为β-二酮。对所合成的产物β-二酮在氨性溶液中萃取铜离子性能进行了研究。试验结果表明:在温度30℃,初始水相氨浓度为56g/L,pH=10,萃取剂体积分数为15%,有机相与水相相比O/A=1:1,萃取时间5min时,铜萃取率为98.5%。在温度30℃,反萃液硫酸浓度为150g/L,有机相与水相相比O/A=1:1,反萃时间3min时,反萃率为95.3%,反萃过程中的活化能为46.1 kJ/mol。β-二酮和5-壬基水杨酸醛肟复配物萃取铜,能够得到更高的铜回收率。用于低浓度铜溶液中萃取铜,铜的回收率比β-二酮高8.9%,比5-壬基水杨酸醛肟高7.0%,并将其应用于模拟的印制电路板碱性蚀刻废液中铜的两级错流萃取,铜的回收率比单独使用β-二酮提高3.0%。

二、膜萃取法分离回收铜离子的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、膜萃取法分离回收铜离子的研究(论文提纲范文)

(1)基于离子印迹材料的水体中铜离子快速显色检测方法(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 铜的理化性质及主要用途
    1.2 铜的污染特性及危害
    1.3 常见的铜离子分离富集方法
        1.3.1 化学沉淀法
        1.3.2 螯合萃取法
        1.3.3 离子交换法
        1.3.4 膜分离法
        1.3.5 吸附法
    1.4 常用的铜离子分析检测技术
        1.4.1 分光光度法
        1.4.2 原子吸收法
        1.4.3 原子发射法
        1.4.4 原子荧光法
        1.4.5 电化学法
        1.4.6 色谱分析法
    1.5 离子印迹技术
    1.6 重金属快速检测技术
    1.7 本文研究目标及意义
    1.8 本文主要研究内容及创新点
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验仪器
    2.2 实验材料
    2.3 铜离子印迹聚合物的表征方法及铜离子的检测方法
        2.3.1 傅里叶红外光谱(FT-IR)
        2.3.2 扫描电镜(SEM)
        2.3.3 热重分析(TG)
        2.3.4 火焰原子吸收分光光度法(AAS)
第三章 铜离子印迹聚合物的合成与表征
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 铜离子印迹聚合物(Cu~(2+)-IIPs)的合成
        3.2.2 吸附实验方法
    3.3 材料配比的优化合成
    3.4 铜离子印迹聚合物表征结果
        3.4.1 傅里叶红外光谱分析结果
        3.4.2 扫描电镜分析结果
        3.4.3 热重分析结果
    3.5 本章小结
第四章 材料对铜离子的吸附特性
    4.1 引言
    4.2 吸附动力学
    4.3 吸附等温线
    4.4 吸附热力学
    4.5 选择性吸附研究
    4.6 本章小结
第五章 材料显色检测条件优化及应用
    5.1 引言
    5.2 吸附检测条件的优化
        5.2.1 吸附检测pH值的确定
        5.2.2 吸附检测时间的确定
        5.2.3 待测水样体积的确定
        5.2.4 吸附检测温度的确定
    5.3 材料稳定性能的研究
        5.3.1 显色持续时间研究
        5.3.2 可再生性能研究
    5.4 吸附显色检测限的确定
    5.5 材料的实际应用
    5.6 材料与当前方法产品的比较
        5.6.1 材料与当前技术方法对比
        5.6.2 材料与现有商品对比
    5.7 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间取得与学位论文相关的成果
致谢

(2)卤素阴离子络合萃取机理及选择性分离研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究卤素离子萃取的意义
    1.2 含氟溶液的危害及国内外除氟方法综述
        1.2.1 含氟溶液的危害
        1.2.2 国内外除氟方法综述
    1.3 国内外氯离子分离方法综述
        1.3.1 氯化亚铜沉淀法
        1.3.2 氯氧化铋沉淀法
        1.3.3 离子交换法
        1.3.4 电渗析法
        1.3.5 电化学法
        1.3.6 溶剂萃取法
    1.4 溴资源概况及国内外溴回收方法综述
        1.4.1 溴资源概况
        1.4.2 国内外溴回收方法综述
    1.5 碘资源概况及国内外碘回收方法综述
        1.5.1 碘资源概况
        1.5.2 国内外碘回收方法综述
    1.6 本文主要研究思路及内容
        1.6.1 本文主要研究思路
        1.6.2 本文主要研究内容
第2章 氟离子的络合萃取研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验设备和分析仪器
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 分析方法
    2.3 氟离子的络合萃取工艺研究
        2.3.1 硼氟摩尔比对氟萃取的影响
        2.3.2 Alamine336浓度对氟萃取的影响
        2.3.3 TBP浓度对氟萃取的影响
        2.3.4 混合时间对氟萃取的影响
        2.3.5 初始pH对氟萃取的影响
        2.3.6 萃取相比对氟萃取的影响
        2.3.7 常见金属离子对氟萃取的影响
        2.3.8 阴离子对氟萃取的影响
    2.4 氟离子的反萃工艺研究
        2.4.1 反萃混合时间对氟反萃的影响
        2.4.2 反萃剂浓度对氟反萃的影响
    2.5 有机相稳定性研究
    2.6 氟离子的络合萃取机理研究
        2.6.1 饱和容量法
        2.6.2 红外光谱分析
    2.7 氟离子的络合萃取热力学研究
    2.8 本章小结
第3章 氯离子的络合萃取研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验设备和分析仪器
        3.2.3 实验方法
        3.2.4 分析方法
    3.3 氯离子的络合萃取工艺研究
        3.3.1 有机相组成对氯萃取的影响
        3.3.2 初始pH对氯萃取的影响
        3.3.3 锌氯摩尔比对氯萃取的影响
        3.3.4 萃取相比对氯萃取的影响
        3.3.5 氯的萃取平衡等温线
    3.4 氯离子的反萃工艺研究
    3.5 有机相稳定性研究
    3.6 氯离子的络合萃取机理研究
        3.6.1 水溶液中氯物种形态分析
        3.6.2 饱和容量法
        3.6.3 斜率法
    3.7 氯离子的络合萃取热力学研究
    3.8 本章小结
第4章 碘离子的络合萃取研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验设备和分析仪器
        4.2.3 实验方法
        4.2.4 分析方法
    4.3 碘离子的络合萃取工艺研究
        4.3.1 双氧水添加量对碘萃取的影响
        4.3.2 混合时间对碘萃取的影响
        4.3.3 平衡pH对碘萃取的影响
        4.3.4 萃取相比对碘萃取的影响
        4.3.5 Alamine336浓度对碘萃取的影响
        4.3.6 萃取温度对碘萃取的影响
    4.4 碘离子的反萃工艺研究
        4.4.1 反萃混合时间对碘反萃的影响
        4.4.2 反萃剂浓度对碘反萃的影响
        4.4.3 反萃相比对碘反萃的影响
    4.5 有机相稳定性研究
    4.6 碘离子的络合萃取机理研究
        4.6.1 水溶液中碘物种形态分析
        4.6.2 饱和容量法
        4.6.3 紫外光谱分析
    4.7 本章小结
第5章 卤素离子络合萃取规律研究
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂
        5.2.2 实验设备和分析仪器
        5.2.3 实验方法
        5.2.4 分析方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 不同络合试剂的络合萃取规律初探
        5.3.2 卤素离子混合溶液萃取分离研究
        5.3.3 卤素离子的络合萃取规律研究
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 主要创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(3)固定化离子液体拆分氨氯地平对映体研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
缩写、符号清单表
1 绪论
    1.1 前言
    1.2 手性离子液体在对映体拆分中的应用
        1.2.1 手性离子液体简介
        1.2.2 手性离子液体在液相色谱拆分中的应用
        1.2.3 手性离子液体在毛细管电泳技术中的应用
        1.2.4 手性离子液体在气相色谱拆分中的应用
        1.2.5 手性离子液体在液液萃取拆分中的应用
        1.2.6 其他方法
    1.3 固定化离子液体在固相萃取中的应用
        1.3.1 从天然植物中提取成分
        1.3.2 分析环境中污染物
        1.3.3 浓缩和分离生化样品
    1.4 氨氯地平
        1.4.1 氨氯地平简介
        1.4.2 氨氯地平手性拆分研究进展
    1.5 本文研究对象和研究内容
2 固定化离子液体的合成及表征
    2.1 前言
    2.2 实验方法
        2.2.1 实验试剂与仪器
        2.2.2 实验过程
        2.2.3 表征仪器与测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 固载离子液体合成工艺优化
        2.3.2 固定化离子液体的表征
    2.4 本章小结
3 氨氯地平在固定化离子液体中的静态吸附特性
    3.1 前言
    3.2 实验方法
        3.2.1 实验试剂与仪器
        3.2.2 静态吸附实验介绍
        3.2.3 高效液相色谱分析方法
        3.2.4 脱附研究与重复使用性能实验
    3.3 结果与分析
        3.3.1 吸附时间对SBA-IL(Glu)吸附S-氨氯地平吸附量的影响
        3.3.2 氨氯地平初始浓度对S-氨氯地平吸附量的影响
        3.3.3 温度对S-氨氯地平吸附量的影响
        3.3.4 溶剂pH值对S-氨氯地平吸附量的影响
        3.3.5 静态脱附性能与SBA-IL(Glu)循环使用性能研究
        3.3.6 吸附实验数据拟合
    3.4 本章小结
4 固定化离子液体应用于固相萃取拆分氨氯地平的研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 选择性吸附实验
        4.2.4 柱分离实验过程
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 固定化离子液体选择性吸附分离氨氯地平结果
        4.3.2 固相萃取柱的选择
        4.3.3 重现性检测
        4.3.4 上样量
        4.3.5 洗脱液的选择
        4.3.6 吸附剂用量
        4.3.7 洗脱流速
        4.3.8 洗脱体积
        4.3.9 洗脱后再生实验
        4.3.10 吸附剂洗脱前后表征
    4.4 本章小结
5 液-液-固萃取拆分氨氯地平对映体
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂
        5.2.2 实验仪器
        5.2.3 实验介绍
    5.3 实验结果与讨论
        5.3.1 液-固萃取与液-液-固萃取对比
        5.3.2 液-液-固萃取中萃取时间的影响
        5.3.3 液-液-固萃取中油相种类的影响
        5.3.4 液-液-固萃取中萃取剂用量的影响
        5.3.5 液-液-固萃取中料液浓度的影响
        5.3.6 液-液-固萃取中温度的影响
        5.3.7 液-液-固萃取前后固相萃取剂的表征
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历及科研成果

(4)萃取法处理模拟含硝酸废水的应用基础研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 工业含硝酸废水的来源与危害
    1.3 工业含硝酸废水的现有处理技术及特点
        1.3.1 生物反硝化法
        1.3.2 化学还原法
        1.3.3 离子交换法
    1.4 萃取技术
        1.4.1 溶剂萃取法
        1.4.2 膜萃取技术
    1.5 研究创新点
    1.6 研究内容及意义
        1.6.1 主要研究内容
        1.6.2 技术路线
第2章 溶剂萃取处理低浓度硝酸废水实验
    2.1 实验试剂与仪器
        2.1.1 实验所需试剂
        2.1.2 实验所需仪器
    2.2 实验过程
        2.2.1 溶剂萃取实验过程
        2.2.2 硝酸检测方法的建立
    2.3 溶剂萃取实验结果与讨论
        2.3.1 硝酸萃取体系的研究
        2.3.2 硝酸反萃体系的研究
        2.3.3 萃取机理
    2.4 本章小结
第3章 支撑液膜萃取处理低浓度硝酸废水实验
    3.1 实验试剂与仪器
        3.1.1 实验所需试剂
        3.1.2 实验所需仪器
        3.1.3 膜萃取实验装置
        3.1.4 实验所用平板膜
    3.2 实验过程
        3.2.1 支撑液膜萃取实验过程
        3.2.2 硝酸检测方法的建立
    3.3 支撑液膜萃取实验结果与讨论
        3.3.1 萃取传质性能测试实验
        3.3.2 同时萃取—反萃取与单独萃取的传质性能比较实验
        3.3.3 物料相体积对传质性能的影响
        3.3.4 物料相初始浓度对传质性能的影响
        3.3.5 萃取器腔室流量对传质性能的影响
        3.3.6 反萃相浓度对传质性能的影响
    3.4 本章小结
第4章 支撑液膜萃取传质过程数学模型
    4.1 支撑液膜膜萃取体系传质模型的建立
        4.1.1 传质模型的分析
        4.1.2 膜反应器出口浓度与时间的关系
        4.1.3 总传质系数方程式的建立
        4.1.4 各分传质系数方程式的建立
    4.2 支撑液膜膜萃取体系传质模型的应用
        4.2.1 传质性能测试实验传质系数分析
        4.2.2 单独萃取与同时萃取—反萃取传质系数分析
        4.2.3 传质速率实验传质系数分析
        4.2.4 物料相初始浓度实验传质系数分析
        4.2.5 腔室流量实验传质系数分析
    4.3 传质速率控制步骤的确定
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 实验结果与讨论
    5.2 研究展望
参考文献
个人简介与攻读硕士期间科研成果
致谢

(5)有色冶炼废渣中金属铜镍锌资源化工艺研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 选题背景
    1.3 有色金属固体废物的处理与回收技术
    1.4 有色金属的浸出及动力学基础理论研究
        1.4.1 有色金属的浸出
        1.4.2 溶浸过程中的多相反应动力学原理
        1.4.3 反应过程类型
        1.4.4 反应控制步骤的类型
        1.4.5 反应宏观动力学
    1.5 课题研究内容和意义
        1.5.1 研究目的与意义
        1.5.2 研究主要内容与技术路线
        1.5.3 本课题的技术路线
        1.5.4 课题拟解决的关键问题及措施
        1.5.5 课题的创新点
第2章 实验方案与方法
    2.1 化学试剂与仪器设备
    2.2 冶金固废来源及性质分析
        2.2.1 XRD分析
        2.2.2 EDS分析
    2.3 实验方法
        2.3.1 有色金属浸出原理
        2.3.2 有色金属浸出方法
        2.3.3 除铁原理
        2.3.4 分析测试方法
第3章 冶金废渣的浸出试验及结果讨论
    3.1 硫酸浸出正交试验
        3.1.1 实验步骤
        3.1.2 正交试验结果及讨论
    3.2 浸出单因素优化实验
        3.2.1 固液比对浸出率的影响
        3.2.2 硫酸浓度对浸出率的影响
        3.2.3 浸出时间对浸出率的影响
        3.2.4 浸出温度对浸出率的影响
        3.2.5 最佳条件浸出结果
    3.3 本章小结
第4章 浸出动力学研究
    4.1 前言
    4.2 反应控制步骤的类型
    4.3 实验部分
        4.3.1 镍的浸出动力学研究
        4.3.2 铜的浸出动力学研究
        4.3.3 锌的浸出动力学研究
    4.4 本章小结
第5章 杂质铁的去除
    5.1 前言
    5.2 实验方法
    5.3 沉淀单因素实验
        5.3.1 时间对除铁率的影响
        5.3.2 初始pH对除铁率的影响
        5.3.3 终点pH对除铁率的影响
    5.4 沉淀铁渣XRD分析
    5.5 本章小结
第6章 浸出液中铜、镍、锌的提取实验
    6.1 前言
    6.2 实验原理
        6.2.1 铜的提取
        6.2.2 草酸铵沉淀镍、锌
        6.2.3 二水合草酸镍、二水合草酸锌的分离
    6.3 试验方法
        6.3.1 铜的提取
        6.3.2 草酸铵沉淀分离镍、锌
    6.4 结果与讨论
        6.4.1 铜的提取实验
        6.4.2 草酸铵沉淀镍、锌
        6.4.3 镍、锌的分离回收
    6.5 本章小结
第7章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
攻读硕士期间已发表的论文
致谢

(6)复杂料液中多金属的综合回收(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 有价金属资源利用现状
    1.2 溶液分离富集技术
        1.2.1 化学沉淀法
        1.2.2 离子交换法
        1.2.3 液膜分离法
        1.2.4 溶剂萃取法
    1.3 萃取剂简介
        1.3.1 铜萃取剂
        1.3.2 锌萃取剂
        1.3.3 钴、镍萃取剂
    1.4 本论文的研究意义与内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
第二章 复杂料液中铜的分离回收
    2.1 实验仪器及试剂
    2.2 实验研究方法
        2.2.1 溶液的配制
        2.2.2 萃取实验
        2.2.3 反萃实验
        2.2.4 分析测试方法
        2.2.5 热力学研究方法
    2.3 铜萃取机理的研究
        2.3.1 萃合物组成的确定
        2.3.2 饱和容量的测定
        2.3.3 温度对萃取的影响
        2.3.4 红外光谱分析
    2.4 铜的萃取实验
        2.4.1 铜萃取剂的选择
        2.4.2 pH值对铜萃取率的影响
        2.4.3 萃取剂浓度对铜萃取率的影响
        2.4.4 时间对铜萃取率的影响
        2.4.5 萃取相比对铜萃取率的影响
        2.4.6 萃取等温线及萃取级数的确定
    2.5 铜的反萃取实验
        2.5.1 硫酸浓度对反萃率的影响
        2.5.2 反萃相比对反萃率的影响
        2.5.3 反萃时间对反萃率的影响
        2.5.4 反萃等温线及反萃级数的确定
    2.6 本章小结
第三章 复杂料液中锌的分离回收
    3.1 实验仪器及试剂
    3.2 实验研究方法
        3.2.1 铁回收实验
        3.2.2 溶液的配制
        3.2.3 萃取及反萃实验
        3.2.4 分析测试方法
    3.3 锌的萃取实验
        3.3.1 萃取剂选择
        3.3.2 pH值对锌萃取率的影响
        3.3.3 萃取剂浓度对锌萃取率的影响
        3.3.4 反应时间对锌萃取率的影响
        3.3.5 萃取相比对锌萃取率的影响
        3.3.6 萃取等温线及萃取级数的确定
    3.4 干扰离子对锌萃取的影响
    3.5 锌的反萃取实验
        3.5.1 硫酸浓度对反萃率的影响
        3.5.2 反萃相比对反萃率的影响
        3.5.3 反萃时间对反萃率的影响
        3.5.4 反萃等温线及反萃级数的确定
    3.6 本章小结
第四章 复杂料液中钴、镍的分离回收
    4.1 实验仪器及试剂
    4.2 实验研究方法
        4.2.1 溶液的配制
        4.2.2 萃取及反萃实验
        4.2.3 分析测试方法
    4.3 钴镍的萃取分离实验
        4.3.1 pH值对钴镍萃取率的影响
        4.3.2 萃取剂浓度对钴镍萃取率的影响
        4.3.3 时间对钴镍萃取率的影响
        4.3.4 相比对钴镍萃取率的影响
    4.4 钴镍的反萃取实验
        4.4.1 硫酸浓度对钴反萃率的影响
        4.4.2 反萃时间对钴反萃率的影响
    4.5 实际料液分析
    4.6 本章小结
参考文献
致谢

(7)PVDF-编织管中空纤维复合膜的制备及对水中铜离子的萃取试验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 膜及膜分离技术
        1.2.1 膜的定义及分类
        1.2.2 几种常见的膜分离技术
    1.3 含铜废水处理技术
    1.4 聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜的研究
        1.4.1 PVDF 的性质
        1.4.2 PVDF 中空纤维膜的制备方法
        1.4.3 PVDF 膜的改性研究
        1.4.4 PVA 的性质
    1.5 膜萃取
        1.5.1 膜萃取的概述
        1.5.2 膜接触器的发展和选择
        1.5.3 膜萃取的应用研究进展
2 本论文研究意义、主要研究内容
    2.1 论文研究意义
    2.2 主要研究内容
    2.3 论文研究技术路线
3 亲水性 PVDF-编织管中空纤维复合膜的制备及性能研究
    3.1 试验药品与试剂
    3.2 试验仪器和装置
    3.3 亲水性 PVDF-编织管复合膜的制备方法
    3.4 PVDF-编织管中空纤维复合膜的性能表征
        3.4.1 复合膜孔隙率测定
        3.4.2 扫描电镜测试方法
    3.5 亲水化改性复合膜的断面形貌结构图
    3.6 编织管参数对改性复合膜性能的影响
    3.7 不同 PVA 浓度下亲水化改进复合膜的表面形貌
    3.8 PVA 浓度对编织管复合膜孔隙率的影响
    3.9 本章小结
4 亲水性中空纤维复合膜萃取水中铜离子的应用研究
    4.1 试验材料与方法
        4.1.1 试验试剂和试验仪器
        4.1.2 各种溶液的配制
        4.1.3 膜组件的封装和分配系数的测定
        4.1.4 膜萃取过程
        4.1.5 分析、测试方法
    4.2 PVA 浓度对编织管复合膜萃取率的影响
    4.3 操作条件对膜萃取效率的影响
        4.3.1 两相传质方式对萃取率和传质性能的影响
        4.3.2 载体浓度的影响
        4.3.3 pH 值的影响
        4.3.4 温度对萃取率的影响
        4.3.5 水力学条件对萃取率和传质性能的影响
    4.4 本章小结
5 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文情况

(8)壳聚糖基复合材料制备及铜离子吸附研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 甲壳素/壳聚糖简介
    1.2 壳聚糖结构与性能
        1.2.1 甲壳素与壳聚糖结构
        1.2.2 壳聚糖溶解性能
        1.2.3 壳聚糖的氢键
    1.3 壳聚糖在水处理方面应用
        1.3.1 金属废水处理方法
        1.3.1.1 氧化还原处理
        1.3.1.2 化学沉淀
        1.3.1.3 萃取分离
        1.3.1.4 吸附法
        1.3.1.5 膜分离法
        1.3.1.6 离子交换法
        1.3.1.7 生物处理技术
        1.3.2 壳聚糖处理金属废水优缺点
        1.3.2.1 壳聚糖吸附剂优点
        1.3.2.2 壳聚糖吸附缺点
    1.4 壳聚糖物理和化学改性
        1.4.1 壳聚糖物理改性
        1.4.2 壳聚糖化学改性
        1.4.2.1 壳聚糖的交联反应
        1.4.2.2 壳聚糖接枝改性
    1.5 壳聚糖与金属离子的反应机理
        1.5.1 螯合机理
        1.5.2 静电吸附
        1.5.3 三重复合结构
    1.6 本课题研究依据及内容
第二章 聚丙烯酰胺/壳聚糖树脂制备及铜离子吸附研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要试剂
        2.2.2 主要仪器
        2.2.3 聚丙烯酰胺制备
        2.2.3.1 聚丙烯酰胺微波制备
        2.2.3.2 聚丙烯酰胺烘箱制备
        2.2.4 微波辐射交联壳聚糖树脂(CCTS)制备
        2.2.5 微波辐射交联聚丙烯酰胺/壳聚糖树脂制备
        2.2.6 铜离子工作曲线
        2.2.7 交联壳聚糖树脂对Cu2+吸附性能
        2.2.7.1 Cu2+吸附性能的测定
        2.2.7.2 吸附动力学
        2.2.7.3 吸附热力学
        2.2.8 聚丙烯酰胺/壳聚糖树脂对Cu2+吸附性能
        2.2.8.1 Cu2+吸附性能的测定
        2.2.8.2 吸附动力学
        2.2.8.3 吸附热力学
        2.2.9 复合材料表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 微波辐射制备聚丙烯酰胺
        2.3.1.1 引发剂用量对分子量影响
        2.3.1.2 微波功率对分子量影响
        2.3.1.3 微波时间对分子量影响
        2.3.1.4 单体浓度对分子量影响
        2.3.1.5 微波制备与烘箱制备对比
        2.3.2 Cu2+工作曲线
        2.3.3 微波交联壳聚糖树脂对Cu2+吸附性能
        2.3.3.1 交联剂用量对 CCTS 吸附性能影响
        2.3.3.2 pH 对 CCTS 吸附性能影响
        2.3.3.3 CCTS 吸附等温线
        2.3.3.4 Langmuir 等温吸附模型
        2.3.3.5 Freundlich 等温吸附模型
        2.3.3.6 CCTS 吸附速率曲线
        2.3.3.7 动力学方程对 CCTS 吸附研究
        2.3.3.8 粒子内扩散模型研究
        2.3.3.9 液膜扩散模型研究
        2.3.3.10 动力学分析总结
        2.3.4 聚丙烯酰胺/壳聚糖树脂吸附性能
        2.3.4.1 PAM 与 CTS 比例对吸附性能影响
        2.3.4.2 交联剂用量对 PAM/CTS 树脂吸附性能影响
        2.3.4.3 PAM 分子量对 PAM/CTS 树脂吸附性能影响
        2.3.4.4 PAM/CTS 吸附等温线
        2.3.4.5 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附模型
        2.3.4.6 PAM/CTS 吸附速率曲线
        2.3.4.7 动力学方程对 PAM/CTS 吸附研究
        2.3.4.8 粒子内扩散和液膜扩散模型研究
        2.3.4.9 红外光谱分析
        2.3.4.10 形貌分析
    2.4 本章小结
第三章 聚氨酯/壳聚糖树脂制备及铜离子吸附研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要试剂
        3.2.2 主要仪器
        3.2.3 聚氨酯性能测定
        3.2.4 聚氨酯/壳聚糖树脂制备
        3.2.5 PU/CTS 稳定性测定
        3.2.6 PU/CTS 形貌测定
        3.2.7 PU/CTS对Cu2+吸附性能测定
        3.2.7.1 Cu2+吸附性能测定
        3.2.7.2 吸附动力学
        3.2.7.3 吸附热力学
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 聚氨酯性能
        3.3.2 PU/CTS 制备过程
        3.3.3 PU/CTS 形貌分析
        3.3.4 PU/CTS 树脂在溶液中稳定性
        3.3.5 PUP 用量对 PU/CTS 吸附性能影响
        3.3.6 pH 值对 PU/CTS 吸附性能影响
        3.3.7 PUP 种类对 PU/CTS 吸附性能影响
        3.3.8 吸附动力学
        3.3.8.1 PU/CTS树脂对Cu2+吸附速率曲线
        3.3.8.2 动力学方程对 PU/CTS 吸附研究
        3.3.8.3 粒子内扩散和液膜扩散模型研究
        3.3.9 吸附热力学
        3.3.9.1 PU/CTS 吸附等温线
        3.3.9.2 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附模型
    3.4 本章小结
第四章 壳聚糖/分子筛复合材料制备及铜离子吸附研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要试剂与仪器
        4.2.2 壳聚糖填充材料选择
        4.2.3 CTS/Y 复合材料制备
        4.2.4 CTS/ZSM 复合材料制备
        4.2.5 复合材料表征
        4.2.6 CTS/Y复合材料Cu2+吸附性能测定
        4.2.6.1 Cu2+吸附性能测定
        4.2.6.2 吸附动力学
        4.2.6.3 吸附热力学
        4.2.7 CTS/ZSM复合材料Cu2+吸附性能测定
        4.2.7.1 Cu2+吸附性能测定
        4.2.7.2 吸附动力学
        4.2.7.3 吸附热力学
        4.2.8 树脂再生实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 无机物种类对吸附的影响
        4.3.2 复合材料表征
        4.3.2.1 红外谱图
        4.3.2.2 XRD 谱图
        4.3.2.3 形貌分析
        4.3.2.4 热重分析
        4.3.3 CTS/Y 对铜离子吸附性能
        4.3.3.1 Y 分子筛用量对 CTS/Y 吸附性能影响
        4.3.3.2 交联剂用量对 CTS/Y 吸附性能的影响
        4.3.3.3 pH 值对 CTS/Y 吸附性能影响
        4.3.3.4 CTS/Y 吸附速率曲线
        4.3.3.5 动力学方程对 CTS/Y 吸附研究
        4.3.3.6 粒子内扩散和液膜扩散模型研究
        4.3.3.7 CTS/Y 吸附等温线
        4.3.3.8 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附模型
        4.3.4 CTS/ZSM 吸附性能
        4.3.4.1 ZSM 用量对复合材料吸附性能影响
        4.3.4.2 交联剂用量对 CTS/ZSM 吸附性能影响
        4.3.4.3 pH 值对 CTS/ZSM 吸附性能影响
        4.3.4.4 CTS/ZSM 吸附速率曲线
        4.3.4.5 动力学方程对 CTS/ZSM吸附研究
        4.3.4.6 粒子内扩散和液膜扩散模型研究
        4.3.4.7 CTS/ZSM 吸附等温线
        4.3.4.8 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附模型
        4.3.4.9 壳聚糖基吸附材料吸附性能对比
        4.3.4.10 CTS/ZSM 再生性能
    4.4 本章小结
第五章 壳聚糖/甲基纤维素/膨润土复合材料制备及铜离子吸附研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 主要试剂与仪器
        5.2.2 壳聚糖/甲基纤维素复合材料制备
        5.2.3 壳聚糖/膨润土复合材料制备
        5.2.4 壳聚糖/甲基纤维素/膨润土复合材料制备
        5.2.5 复合材料表征
        5.2.6 复合材料吸附性能测定
        5.2.6.1 Cu2+吸附性能测定
        5.2.6.2 吸附动力学
        5.2.6.3 吸附热力学
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 复合材料形貌分析
        5.3.2 复合材料的吸附性能
        5.3.2.1 MC 和 BC 用量对吸附影响
        5.3.2.2 CTS/MC/BC 用量对微球吸附性能影响
        5.3.2.3 CTS/MC/BC 吸附速率曲线
        5.3.2.4 动力学方程对 CTS/MC/BC 吸附研究
        5.3.2.5 粒子内扩散和液膜扩散模型研究
        5.3.2.6 CTS/MC/BC 吸附等温线
        5.3.2.7 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附模型
        5.3.3 红外光谱分析
        5.3.4 热重分析
    5.4 本章结论
第六章 全文结论
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(9)酸性氯化铜蚀刻废液再生处理的试验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1. 绪论
    1.1 PCB 蚀刻工艺概述
        1.1.1 PCB 蚀刻工艺流程及蚀刻废液的来源
        1.1.2 PCB 蚀刻液的分类
    1.2 酸性氯化铜蚀刻液的再生及回收铜的方法
        1.2.1 化学氧化再生法
        1.2.2 电化学再生法
        1.2.3 溶剂萃取法
    1.3 支撑液膜分离技术概述
        1.3.1 支撑液膜技术的分离机理
        1.3.2 普通中空纤维支撑液膜技术处理含铜废水的研究现状
        1.3.3 中空纤维更新液膜的研究现状
    1.4 本课题研究意义、内容及创新点
        1.4.1 研究背景及意义
        1.4.2 研究内容及方法
        1.4.3 创新点
    1.5 技术路线
2. 试验准备部分
    2.1 试验原料及试剂
        2.1.1 试验原料
        2.1.2 试验相关试剂
    2.2 试验仪器及装置
    2.3 试验分析检测方法
        2.3.1 铜离子的测定方法(EDTA 法)
        2.3.2 亚铜离子的测定方法(铈量法)
        2.3.3 氯离子的测定方法(硝酸银滴定法)
        2.3.4 pH 的测定方法
        2.3.5 支撑液膜数据处理方法
        2.3.6 蚀刻速率的测定方法
3. 溶剂萃取法分离 Cu~+的试验研究
    3.1 萃取剂及稀释剂的筛选
        3.1.1 Cu~+萃取剂的筛选
        3.1.2 稀释剂的筛选
    3.2 萃取试验工艺参数优化
        3.2.1 TBP 含量对 Cu~+萃取效率的影响
        3.2.2 油水比(O/A)对 Cu~+萃取效率的影响
        3.2.3 萃取时间对 Cu~+萃取效率的影响
        3.2.4 HCl 浓度对 Cu~+萃取效率的影响
        3.2.5 Cl-浓度对 Cu~+萃取效率的影响
        3.2.6 最优萃取工艺参数条件下 TBP 对 Cu~+的萃取效率
    3.3 萃取有机相中萃合物组成分析
        3.3.1 紫外光谱分析
        3.3.2 化学分析法
        3.3.3 斜率法
        3.3.4 红外光谱分析
    3.4 反萃取剂的筛选
    3.5 反萃试验工艺参数优化
        3.5.1 反萃时间对反萃效率的影响
        3.5.2 H_2O_2浓度对反萃效率的影响
        3.5.3 油水比(O/A)对反萃效率的影响
        3.5.4 最优反萃取工艺参数条件下 H_2O_2对 Cu 的反萃取效率
    3.6 反萃萃合物组成分析
    3.7 本章小结
4. 反萃相预分散中空纤维支撑液膜(HFSLM)技术处理酸性氯化铜蚀刻废液的试验研究
    4.1 HFSLM 装置及流程
    4.2 HFSLM 处理酸性氯化铜蚀刻废液的传质性能研究
        4.2.1 TBP 含量对 HFSLM 处理酸性氯化铜蚀刻废液的影响
        4.2.2 水相流速对 HFSLM 处理酸性氯化铜蚀刻废液的影响
        4.2.3 反萃相 H_2O_2浓度对 HFSLM 处理酸性氯化铜蚀刻废液的影响
    4.3 HFSLM 稳定性探讨
    4.4 本章小结
5. HFSLM 传质模型研究
    5.1 Cu~+在 HFSLM 中的传质推动力分析
    5.2 Cu~+在 HFSLM 中的传质过程
    5.3 模型参数的计算
    5.4 本章小结
6. 再生蚀刻液模拟蚀刻试验
    6.1 有效离子浓度的对比
    6.2 模拟蚀刻试验装置
    6.3 本章小结
7. 结论与展望
    7.1 本文结论
    7.2 展望
参考文献
致谢

(10)β-二酮的合成及其铜萃取性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 铜的湿法冶金
        1.1.1 我国铜工业发展面临的问题
        1.1.2 国内外铜湿法冶金技术应用现状
        1.1.3 湿法冶铜工艺
        1.1.4 铜的浸出-萃取-电积工艺(L-SX-EW)
    1.2 铜的萃取工艺
        1.2.1 萃取设备
        1.2.2 萃取工艺的革新
    1.3 萃取剂的概述
        1.3.1 萃取剂的一般要求
        1.3.2 萃取剂的分类
        1.3.3 铜萃取剂
    1.4 β-二酮类化合物的合成与应用
        1.4.1 β-二酮类化合物的合成
        1.4.2 β-二酮类化合物的应用
    1.5 印制线路板蚀刻废液中铜的回收
        1.5.1 蚀刻液的种类
        1.5.2 铜氨蚀刻废液的处理方法
    1.6 论文的研究意义及内容
        1.6.1 论文的研究意义
        1.6.2 论文的研究内容
第二章 实验部分
    2.1 主要试剂及原料
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 β-二酮的合成方法
    2.4 合成产物的分析方法
        2.4.1 定性分析
        2.4.2 定量分析
    2.5 β-二酮收率的计算方法
        2.5.1 色谱对保留值定性分析
        2.5.2 校正归一化法
    2.6 产物的萃取性能研究
        2.6.1 萃取试验方法
        2.6.2 反萃试验方法
        2.6.3 萃取试验中金属离子浓度的分析方法
第三章 β-二酮的合成
    3.1 合成反应方程式
    3.2 克莱生缩合反应机理
    3.3 实验前的预处理
    3.4 合成条件实验
        3.4.1 物料的添加方式
        3.4.2 溶剂的选择
        3.4.3 催化剂的用量
        3.4.4 苯乙酮和辛酸甲酯的物质量之比
        3.4.5 反应时间
    3.5 产物的提纯
    3.6 产物的表征
        3.6.1 产物的红外表征
        3.6.2 产物的质谱表征
    3.7 本章小结
第四章 β-二酮的萃取性能研究
    4.1 β-二酮的萃取和反萃原理
    4.2 萃取剂对铜的萃取试验
        4.2.1 萃取剂的体积分数对铜萃取率的影响
        4.2.2 萃取温度对铜萃取率的影响
        4.2.3 萃取时间对铜萃取率的影响
        4.2.4 氨浓度对铜萃取率的影响
        4.2.5 初始水相pH对铜萃取率的影响
        4.2.6 不同氨性环境对铜萃取率的影响
    4.3 萃取剂的反萃实验
        4.3.1 反萃时间对反萃率的影响
        4.3.2 硫酸浓度对反萃率的影响
        4.3.3 温度对反萃率的影响
        4.3.4 反萃过程中的活化能
    4.4 本章小结
第五章 β-二酮与5-壬基水杨酸醛肟的复配
    5.1 复配萃取剂的最佳配比
    5.2 萃取等温线
    5.3 复配萃取剂对铜的萃取实验
        5.3.1 萃取温度对铜萃取率的影响
        5.3.2 水相pH对铜萃取率的影响
    5.4 复配萃取剂的反萃实验
        5.4.1 硫酸浓度对反萃率的影响
        5.4.2 温度对反萃率的影响
    5.5 复配萃取剂应用于模拟印制电路板蚀刻废液中铜的回收
    5.6 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
研究生阶段的成果

四、膜萃取法分离回收铜离子的研究(论文参考文献)

  • [1]基于离子印迹材料的水体中铜离子快速显色检测方法[D]. 彭雨琦. 广东工业大学, 2021
  • [2]卤素阴离子络合萃取机理及选择性分离研究[D]. 李建. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2020
  • [3]固定化离子液体拆分氨氯地平对映体研究[D]. 刘敏. 浙江大学, 2020(03)
  • [4]萃取法处理模拟含硝酸废水的应用基础研究[D]. 张恒. 河北工程大学, 2020(08)
  • [5]有色冶炼废渣中金属铜镍锌资源化工艺研究[D]. 张爽. 武汉工程大学, 2019(03)
  • [6]复杂料液中多金属的综合回收[D]. 赵莹莹. 吉林大学, 2016(09)
  • [7]PVDF-编织管中空纤维复合膜的制备及对水中铜离子的萃取试验研究[D]. 王柯. 西安建筑科技大学, 2014(08)
  • [8]壳聚糖基复合材料制备及铜离子吸附研究[D]. 李海明. 天津大学, 2014(05)
  • [9]酸性氯化铜蚀刻废液再生处理的试验研究[D]. 枚芳. 暨南大学, 2013(01)
  • [10]β-二酮的合成及其铜萃取性能研究[D]. 彭霞. 中南大学, 2011(12)

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膜萃取分离回收铜离子的研究
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