[發明專利]2-羥基-5-壬基苯乙酮肟在新型高效萃取劑中的應用

無效

• 申請號: 201110135265.9
• 申請日: 2011-05-24
• 公開（公告）號: CN102212687A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 錢峰;江亞俊
• 申請（專利權）人: 錢峰
• 主分類號: C22B3/30
• 分類號: C22B3/30;C22B7/00;C22B15/00
• 代理公司: 靖江市靖泰專利事務所 32219
• 代理人: 陸平

技術領域

本發明涉及化工領域的萃取劑，尤其涉及一種從廢蝕刻液或低品位銅礦中回收銅的萃取劑。

背景技術

銅是最重要的戰略金屬之一，是國民經濟的重要資源之一。隨著我國社會主義市場經濟的快速發展，我國已經成為世界第一大用銅國，也是第一大缺銅國。?????我國銅礦共伴生礦多、品位低(大多在1%以下)，加之經過幾十年的生產，我國很多銅礦已進入開采后期，富礦、易選礦資源已近枯竭，故近年來適宜處理低品位銅礦的L-SX-EW技術在我國有了很大的發展。L-SX-EW技術在我國已成功地運用在工業中處理低品位氧化銅礦和次生硫化銅礦，且隨著浸出技術的進步，銅浸出率也逐漸提高。但隨著開采的進行，原礦品位不斷下降，浸出液含銅量也隨之下降，浸出液所含雜質總量也相對提高、pH值變化范圍越來越廣，但目前的銅萃取劑適用pH值范圍都較小、對低銅高雜質的銅溶液萃取率低，因此開發適用于料液pH值變化范圍廣的高選擇性銅萃取劑成為了銅萃取劑的研究趨勢。?????除了低品位的氧化銅礦和次生硫化銅礦外，我國仍有大量不適于火法冶煉的低品位黃銅礦。國內外處理黃銅礦的浸出工藝已成熟，但大多數浸出工藝的浸出液含銅和氯量太高，現有銅萃取劑的負荷量還不足以負載高銅，以致浸出液需大量稀釋后再萃取，因此開發高負荷的銅萃取劑已成為必要。?????另外，隨著我國制造業的發展，產生了大量含銅廢液、廢料，僅江蘇昆山每年就產生30萬多噸銅泥，含銅廢液的排放會產生嚴重的環境污染，同時大量廢線路板等廢銅制品也需回收后才能安全排放。近幾年來，國際市場銅價的大幅度飆升，在很大程度上影響了我國制造業的發展，究其原因，銅資源回收效率低下是原因之一。采用L-SX-EW技術加以回收銅，同時解決環境污染問題。這一解決方法已成為必然趨勢。當然，國外技術并不十分成熟，否則就不會將大量的廢線路級、廢銅制品等出口到中國。究其原因，高效、低損耗萃取劑是該技術關鍵所在。??????目前，銅工業萃取劑中主要采用的還是肪類有機化合物及其復合物，該類化合物具有不能旋轉的C=N-碳氮雙鍵。由于肟中氫原子能被金屬所置換，而氮原子具有未成對電子，因此可形成一定的鰲合環結構，肟分子上還必須具有另一個電子給予體，或者具有另一個可被金屬置換的氫原子基團，從而形成N-N或N-O配位化合物，實現鰲合從而實現對銅離子的萃取。?????強鰲合型肪用于高銅含量溶液的萃取其優點在于：在一定程度上，由于在溶液中采用酸反萃取后，大量銅以鰲合物存在并可用于循環操作中的補償，從而可減少銅的浪費。隨著循環體系中鰲合銅的減少可明顯的促進整個過程銅的萃取。研究同時發現，如果反萃劑中含有一定的酚類物質可使從溶劑相中回收銅的量明顯增加。?????對于酸性溶液，普遍采用的肟類萃取劑包括酮肟和水楊酸醛肟，可統稱為O-羥芳基肟，且其混合物的萃取效果優于采用單一萃取劑的場合。對于高含銅溶液的有效萃取以及快速的金屬反萃是烷基水楊酸醛肟特別是氨基基團具有支鏈烷基基團(至少含有5個碳)及其混合物的一個顯著的特征。?????目前所使用的輕基肪主要包括酮肪和醛肪兩大類。工業上常用銅萃取劑主要包括：HenkelCorporation公司的LIX(Liquid?ion?exehanger)?系列產品、阿希蘭化學公司Kelex系列產品以及美國帝國化學公司的Cyanex系列產品。最典型的代表是LIX系列，該類混合物有協萃作用，兼有醛肟的萃取能力和動力學、酮肟的優良反萃取和物理性能，是目前世界上使用最多銅萃取劑之一。?????羥肟類萃取劑是銅的高效萃取劑，其分子中同時存在著長烷鏈和活性基團(如酚羥基、肟基)，因此具有界面活性，易在有機相。水相界面吸附，并降低界面張力。Lix984N是體積比為1：1的Lix860N和Lix84在高閃點煤油中的混合物，Lix860N的有效成分為2-羥基-5-壬基水楊醛肟，Lix84的有效成分為2-羥基-5-壬基苯乙酮肟（HNAO），它對Cu?的萃取具有飽和容量大、動力學速度快、選擇性好、萃取效率高、性能穩定、適應低pH值條件萃取和無需添加劑等優點，具有廣闊的應用前景。

目前，國內銅萃取劑品種繁多，在國內已有規模化生產的萃取劑有2-羥基-5-壬基水楊醛肟萃取劑(N-902)，N-902萃取劑其特點是：極強的萃銅能力，萃取速度快，萃銅回收率高，但反萃困難，性差。

發明內容