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基于溶质的Lewis酸(或碱)性官能团与萃取剂的Lewis碱(或酸)性官能团的相互作用实现分离目的的络合萃取方法因对极性有机物稀溶液的分离具有高效性和高选择性的优点而得到广泛关注和研究。该方法目前已成为高纯物质制备、高浓度有机废水处理的方向之一。尤其在中国,此方法已成功用于含酚类和胺类废水的清洁生产工艺。根据Lewis酸碱理论,能给出质子的为酸,接受质子的为碱,同时具有给电子和得电子能力的化合物被称为两性化合物,两性化合物具有独特的化学、物理和生物性质。在对络合萃取萃取极性两性有机物平衡特性研究的大量文献调研和系统分析的基础上,本文分别以磷酸三丁酯(TBP)和二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)为络合剂,以煤油(kerosene)和正辛醇(n-octanol)为稀释剂,系统的研究了羟基喹啉(HQ,包括8-羟基喹啉[8-HQ]、4-羟基喹啉[4-HQ]、2-羟基喹啉[2-HQ])的萃取平衡特性,分别考察了TBP-煤油体系、TBP-正辛醇体系、D2EHPA-煤油体系和D2EHPA-正辛醇体系萃取2-HQ、4-HQ和8-HQ时萃取剂种类、稀释剂种类、萃取剂浓度、溶质浓度以及水相平衡pH值对萃取平衡的影响。实验结果表明:对于8-羟基喹啉,中性TBP-正辛醇体系对其萃取效果最好;酸性D2EHPA-正辛醇体系对4-羟基喹啉的萃取效果最好;而TBP-正辛醇和D2EHPA-正辛醇体系对2-羟基喹啉的萃取效果相差不大;极性稀释剂正辛醇体系对羟基喹啉的萃取效果明显优于非极性稀释剂煤油体系;水相平衡pH是影响萃取效果的重要因素之一,随着平衡pH的增大,萃取分配比呈现出先增大后减小的变化趋势。在适当假设的基础之上,结合质量作用定律,建立了物理萃取和化学萃取模型,拟合得出分配系数KD的实验值和理想值之间偏离程度Δ的表达式,并在此基础之上运用双对数法拟合得出各萃取体系的萃合比n和反应表观平衡常数K值。结果表明,除4-HQ与TBP-正辛醇体系反应生成1:2型萃合物外,其他各反应体系均生成1:1型萃合物,同时表观平衡常数K值的大小与各反应体系对羟基喹啉的萃取效果变化规律一致。在对络合萃取两性羟基喹啉实验研究的基础之上,探讨了TBP-煤油/正辛醇体系、D2EHPA-煤油/正辛醇四个萃取体系中,待分离溶质的电性参数(pKa1、pKa2)和疏水性参数(LogP)对萃取平衡的影响。分析结果表明:电性参数是影响萃取效果的重要因素之一,当pH介于溶质pKa1和pKa2之间时萃取效果一般较好;络合萃取效果还与溶质的疏水性参数有一定关系,在稀释剂的物理萃取及TBP为萃取剂发生氢键缔合生成萃合物的反应体系中,2-,4-,8-羟基喹啉LogP的变化与其分配比的变化规律一致。