稀釋劑在萃取過(guò)程中所起的3種作用
從萃取化學(xué)的角度來(lái)看,稀釋劑在萃取過(guò)程中,主要具有如下的3種作用:
(1)改變萃取劑的濃度,以便調(diào)解與控制萃取劑的萃取能力,使之有利于元素的分離。例如,用TBP-煤油為有機(jī)相萃取分離鈾、釷、稀土?xí)r,高濃度的TBP(約20%左右)可以從硝酸溶液中共萃取鈾和釷,低濃度的TBP(約5%左右)則從硝酸溶液中只萃取鈾。
(2)改變萃取劑的萃取性能。在生產(chǎn)實(shí)踐和大量的萃取試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),稀釋劑對(duì)萃取劑的萃取性能有較顯著的影響,對(duì)同一種萃取劑,使用不同的稀釋劑時(shí),萃取性能會(huì)有顯著變化,陶粒回轉(zhuǎn)窯引起這種變化的原因之一是稀釋劑與萃取劑之間有了某種作用。例如,使用酸性磷型萃取劑對(duì)金屬離子進(jìn)行萃取時(shí),萃取劑的聚合程度隨稀釋劑的極性而改變,稀釋劑極性越小,萃取劑聚合狀態(tài)(多為二聚)越多,因?yàn)檩腿┑亩畚锖徒饘匐x子作用要比單體的作用更穩(wěn)定,所以萃取時(shí)金屬的分配比就越大。相反要使用極性大的稀釋劑醇、酮等,它們和酸性磷型萃取劑的一OH基形成氫鍵,如此就降低了萃取劑對(duì)金屬離子的作用,而使分配比變小。
(3)改變萃合物在有機(jī)相的溶解度。稀釋劑除與萃取劑之間發(fā)生作用,影響到對(duì)金屬離子的萃取率外,它也可與萃合物作用,對(duì)金屬離子的萃取率發(fā)生影響,這種作用集中地表現(xiàn)在萃合物在稀釋劑中溶解度的大小上。例如,萃合物分子中若含有水分子,圓振動(dòng)篩則極性大的稀釋劑能通過(guò)與水分子的作用,使其溶解度增大。在用羧酸萃取金屬離子時(shí),常帶有水化層,極性越強(qiáng)的稀釋劑對(duì)水化層的溶劑化作用越強(qiáng),萃取能力也就越大。