t-bambp的合成及其副产物的铷铯萃取性能研究

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1、万方数据UDC硕士学位论文学校代码!Q§三三密级公五t-BAMBP的合成及其副产物的铷铯萃取性能研究Synthesisoft--BAMBPandthepropertiesofsolventextractionofRubidiumandCesiumwithitsby--products作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：蒋颖冶金工程有色金属冶金冶金与环境学院胡启阳副教授论文答辩日期至丝曼：!答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明IYlUlllU2nllIl6IUl

2、118

3、iullu,4．

4、,=,．785Illilllllllllllllllllllmm0洲㈣吣本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。．申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者虢童塑吼丝年上哇日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文

5、的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：日期：至鱼!生年—厶一月二∑日导师签名：生目启墅囝日期：垒21生年上月三日万方数据t-BAMBP的合成及其副产物的铷铯萃取性能研究摘要：4．叔丁基一2．(O【．甲基苄基)苯酚(t—BAMBP)为最主要的铷铯萃取剂。t-BAMBP催化合成产率较低，价格昂贵，合成粗产品中副产物种类及数

6、量较多，副产物对萃取碱金属的影响尚不明确。本文以D001型强酸性阳离子交换树脂为催化剂，研究了合成t-BAMBP的优化条件，分离提纯了合成粗产品中的t-BAMBP。首次研究了四种副产物对t-BAMBP萃取铷铯的影响及相关萃取性能。以4．叔丁基酚和苯乙烯为原料，D001树脂为催化剂，催化合成t-BAMBP的最优条件为：温度130。C，催化剂用量mresin／mphenol：0．5％，原料配比nphenol／n蜘n。=1／1．5，反应时间2．Oh。该条件下，主产物t-BAMBP的产率为54．90％，4一叔丁苯酚反应生成t-BAMBP选

7、择性为81．48％。树脂可重复使用三次，产率保持在50％以上。提纯后的t-BAMBP产品具备良好的铷铯萃取性能。t-BAMBP萃取提锂母液中铷铯的分配比和分离系数受有机相中苯乙烯二聚体含量变化的影响较小。有机相密度、粘度、分相时间均随二聚体含量增加而上升，不利于萃取。等摩尔法结果表明，单一的2一苄基酚、2，4．二叔丁基苯酚或2,6一二叔丁基一4．甲基苯酚与t-BAMBP不存在协萃效应。2。苄基酚在多种有机溶剂中均有较高的萃铯性能；2,4．二叔丁基苯酚仅在硝基苯溶液中有一定的萃铯能力，铷铯选择性较低；2,6一二叔丁基一4一甲基苯酚基

8、本不具备碱金属萃取能力。首次考查了混相时间、萃取剂浓度、Cs+浓度、pH、温度对2,4一二叔丁基苯酚和2．苄基酚萃铯的影响。进一步考察了2一苄基苯酚的萃铯机理，斜率法结果表明萃铯分配比与酚摩尔浓度呈指数三次方相关，与pH呈指数一次方相关；红外光谱检测显示，2一苄基苯酚在实验浓度范围内，均以二聚体形式存在；在298K，萃取剂浓度1M，水相碱度0．1M，铯离子浓度0．01M的条件下，反应平衡常数K=140．64，AH=-62．94kl／mol，AG=-12．25kl／mol，AS=-170．I]／(K·m01)；2一苄基苯酚萃取铯的萃

9、合物结构为fCs(ROH)5]OR，碱性条件下萃取反应为：Cs+(aq)+3(ROH)2(org)+OH一(aq)÷专[Cs(ROH)s]OR(org)+H20关键词：树脂；t-BAMBP；铷铯；溶剂萃取；副产物分类：TF804．2万方数据Synthesisoft—BAMBPandthepropertiesofsolventextractionofRubidiumandCesiumwithitsby—productsAbstract：4-tert-butyl-2-(伐一methybenzyl)phenol(t—BAMBP)isth

10、emajorextractantforRubidiumandCesium．Thesynthesisoft-BAMBPcatalyzedbymineralacidproducescrudeproductwithlowyieldoft-BAMBP,hi