权利要求
1.一种含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液中加入初级萃取剂，通过振荡处理让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，经加热搅拌后进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中加入次级萃取剂，通过振荡处理让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，经加热搅拌后进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
2.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述初级萃取剂包括N235、仲辛醇和磺化煤油。
3.根据权利要求2所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，以体积百分比计，在所述初级萃取剂中，N235占2.5-3%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57-57.5%。
4.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述次级萃取剂包括N1923、TBP和磺化煤油。
5.根据权利要求4所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，以体积百分比计，在所述次级萃取剂中，N1923占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%。
6.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为(3-5)：1。
7.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述一次反萃液与次级萃取剂的体积比为(3-5)：1。
8.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(1)和(3)中，所述振荡处理时间为10-15min，静置分相时间为10-20min。
9.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5;步骤(4)中，所述10wt%氨水和二次含铼萃取相的体积比为1：5。
10.根据权利要求1所述的含铼液中铼的复合萃取工艺，其特征在于，步骤(2)和(4)中，所述加热搅拌温度为65-70℃，加热搅拌时间为10-20min。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及铼萃取技术领域，具体为一种含铼液中铼的复合萃取工艺。
背景技术
[0002]金属铼是地壳中稀有元素之一，是生产航空发动机单晶叶片的关键材料，被誉为“现代工业皇冠上的明珠”。对含铼的烟道灰中的铼进行回收，有利于扩大经济效益。在回收工艺中，涉及到对酸性含铼浸出液的萃取处理。
[0003]目前通常是将萃取剂加入到酸性含铼浸出液中进行均匀搅拌，待静置分离后采用氨水对含铼萃取相再进行反萃取，从而制得含铼反萃液。该种方式对酸性含铼浸出液中铼的萃取程度有限，无法做到充分萃取而造成铼的浪费。基于此，提出一种含铼液中铼的复合萃取工艺。
发明内容
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供了一种含铼液中铼的复合萃取工艺，针对酸性含铼浸出液联合使用初级萃取剂和次级萃取剂进行处理，大幅度提高了萃取效果。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤，
(1)向酸性含铼浸出液中加入初级萃取剂，通过振荡处理让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，经加热搅拌后进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中加入次级萃取剂，通过振荡处理让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，经加热搅拌后进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0006]优选的，步骤(1)中，所述初级萃取剂包括N235、仲辛醇和磺化煤油。
[0007]优选的，以体积百分比计，在所述初级萃取剂中，N235(三辛癸烷基叔胺)占2.5-3%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57-57.5%。
[0008]优选的，步骤(3)中，所述次级萃取剂包括N1923、TBP(磷酸三丁酯)和磺化煤油。
[0009]优选的，以体积百分比计，在所述次级萃取剂中，N1923(仲碳伯胺)占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%。
[0010]优选的，步骤(1)中，所述酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为(3-5)：1。
[0011]优选的，步骤(3)中，所述一次反萃液与次级萃取剂的体积比为(3-5)：1。
[0012]优选的，步骤(1)和(3)中，所述振荡处理时间为10-15min，静置分相时间为10-20min。
[0013]优选的，步骤(2)中，所述15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5;步骤(4)中，所述10wt%氨水和二次含铼萃取相的体积比为1：5。
[0014]优选的，步骤(2)和(4)中，所述加热搅拌温度为65-70℃，加热搅拌时间为10-20min。
[0015]本发明提供了一种含铼液中铼的复合萃取工艺，与现有技术相比具备以下有益效果：
本发明针对酸性含铼浸出液联合使用初级萃取剂和次级萃取剂进行处理，大幅度提高了萃取效果，使得铼得到了充分的回收;具体而言初级萃取剂在强酸性的条件下对铼具有较高萃取效率，可直接对酸性溶液进行萃取，无需改变溶液PH;当溶液中钼含量较高时，初级萃取剂对钼也有一定程度的萃取，萃取后使用氨水进行反萃，反萃液为碱性，次级萃取选用碱性萃取剂，可直接进行次级萃取，次级萃取剂的萃取效率高，选择性强，对钼基本不萃，同次级萃取可提高铼浓度，同时可以将钼铼分离，提高次级反萃液纯度。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是次级萃取剂对一次反萃液进行萃取;
图2中(a)组是调节pH至8.5的酸性含铼浸出液;(b)组是其抽滤后形成的沉淀物;
图3中(c)组是使用次级萃取剂处理酸性含铼浸出液中的状态，存在油液乳化严重的问题;(d)组是使用初级萃取剂处理酸性含铼浸出液中的状态，初始部分乳化，静置后可分相;
图4中(e)组是氨水对一次含铼萃取相进行反萃;(f)组是氨水对二次含铼萃取相进行反萃。
具体实施方式
[0017]以下实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
[0018]1、本发明中铼含量具体测定方法：实验ICP测量铼含量，反萃液取1ml加入到1000ml容量瓶中，萃余液取1ml加入到100ml容量瓶中，定容后使用ICP测铼含量。
[0019]2、本发明中铼萃取率的计算公式如下：萃取率=(酸性含铼浸出液铼含量-萃余相铼含量)/酸性含铼浸出液铼含量×100%。
[0020]实施例1
一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液(铼含量0.324g/L，pH为2)中加入初级萃取剂，控制酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
以体积百分比计，在初级萃取剂中，N235占2.5%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57.5%;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，控制15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中加入次级萃取剂，控制一次反萃液与次级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
以体积百分比计，在次级萃取剂中，N1923占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，10wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0021]本实施例中，物料用量和检测结果如表1所示。
[0022]表1 物料用量和检测结果
实施例2
一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液(铼含量0.324g/L，pH为2)中加入初级萃取剂，控制酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为5：1，通过振荡处理10min让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
以体积百分比计，在初级萃取剂中，N235占3%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57%;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，控制15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在70℃下加热搅拌10min后再进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中加入次级萃取剂，控制一次反萃液与次级萃取剂的体积比为5：1，通过振荡处理10min让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
以体积百分比计，在次级萃取剂中，N1923占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，10wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在70℃下加热搅拌10min后再进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0023]本实施例中，物料用量和检测结果如表2所示。
[0024]表2 物料用量和检测结果
实施例3
一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液中(铼含量0.324g/L，pH为2)加入初级萃取剂，控制酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为4：1，通过振荡处理15min让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相20min并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
以体积百分比计，在初级萃取剂中，N235占2.5%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57.5%;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，控制15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中加入次级萃取剂，控制一次反萃液与次级萃取剂的体积比为4：1，通过振荡处理15min让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相20min并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
以体积百分比计，在次级萃取剂中，N1923占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，10wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0025]本实施例中，物料用量和检测结果如表3所示。
[0026]表3 物料用量和检测结果
对比例1
一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液(铼含量0.324g/L，pH为2)中加入初级萃取剂，控制酸性含铼浸出液和初级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
以体积百分比计，在初级萃取剂中，N235占2.5%、仲辛醇占40%、磺化煤油占57.5%;
(2)向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，控制15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3)向一次反萃液中再加入浓硫酸，调节PH至2，再向其中加入初级萃取剂，控制一次反萃液与初级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入初级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，10wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0027]本对比例中，物料用量和检测结果如表4所示。
[0028]表4 物料用量和检测结果
对比例2
一种含铼液中铼的复合萃取工艺，包括以下步骤：
(1)向酸性含铼浸出液(铼含量0.324g/L，pH为2)中加入氨水调节PH至8.5左右，此时有较多沉淀生成，且沉淀为胶状过滤困难;再向其中加入次级萃取剂，控制酸性含铼浸出液和次级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到一次含铼萃取相和一次萃余相;
以体积百分比计，在次级萃取剂中，N1923占7%、TBP占40%、磺化煤油占53%;
(2) 向一次含铼萃取相中加入15wt%氨水进行反萃，控制15wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到一次反萃液和一次残余液;
(3) 向一次反萃液中再加入次级萃取剂，控制一次反萃液与次级萃取剂的体积比为3：1，通过振荡处理10min让铼进入次级萃取剂中，随后进行静置分相10min并分离，得到二次含铼萃取相和二次萃余相;
(4)向二次含铼萃取相中加入10wt%氨水进行反萃，10wt%氨水和一次含铼萃取相的体积比为1：5，在65℃下加热搅拌15min后再进行静置分相并分离，得到二次反萃液和二次残余液;
(5)收集二次反萃液，即为含铼反萃液。
[0029]本对比例中，物料用量和检测结果如表5所示。
[0030]表5 物料用量和检测结果
综上，初级萃取剂对铼的萃取率稍低，且溶液中若含有钼也会对钼有一定的萃取，导致一次反萃液中夹带钼，但优势是对酸性溶液无需处理即可进行萃取。次级萃取剂对铼萃取效率高，但对溶液要求为碱性，若原液pH在7以下，进行萃取油液乳化严重，原液必须先调节pH后才可使用，但酸性含铼原液在调pH过程中会产生氢氧化铁胶体沉淀，造成后续固液分离困难。
[0031]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
说明书附图(4)
