[發明專利]一種確定鋰離子萃取速率方程的方法

有效

• 申請號: 201410459628.8
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN104178646A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 李麗娟;李慧芳;時東;李晉峰;宋富根;聶峰;張利誠;姬連敏;彭小五;曾忠民
• 申請（專利權）人: 中國科學院青海鹽湖研究所
• 主分類號: C22B26/12
• 分類號: C22B26/12;C22B3/38
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

1.一種確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：使萃取劑逐滴進入含鋰、鐵離子的萃取原液中，并逐滴溢升至所述萃取原液液面積聚形成萃取層；記錄所述萃取劑液滴溢出的數目以及所述萃取劑液滴經過所述萃取原液的運行時間；所述萃取劑為磷酸三丁酯及其溶劑的混合物；

步驟二：收集所述萃取層并測定所述萃取層的總體積；采用鹽酸對所述萃取層進行反萃取處理，然后測定所述萃取層中的鋰離子濃度；

步驟三：分別使若干組鋰或鐵離子初始物質的量濃度不同的萃取原液、或磷酸三丁酯的初始物質的量濃度不同的萃取劑，在若干個柱高不等的萃取柱中重復所述步驟一和步驟二，通過改變萃取柱的長度來獲得萃取劑在萃取原液中不同的運行時間；使所述運行時間和所述萃取層中鋰離子的物質的量濃度進行線性擬合，從而得到萃取速率R；

其中，V_總為萃取層的總體積，單位為mL；N為溢出萃取劑液滴的數目；C_o為萃取層中鋰離子的物質的量濃度，單位為mol/L；t為萃取劑經過萃取原液的運行時間，單位為s；

步驟四：取所述萃取原液中鋰或鐵離子初始物質的量濃度的對數值、或所述萃取劑中磷酸三丁酯的初始物質的量濃度的對數值，與所述萃取速率的對數值進行線性擬合，確定萃取速率方程。

2.根據權利要求1所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，控制所述萃取劑的溢出速度為90～110滴/min。

3.根據權利要求1所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，所述步驟二中收集的萃取層體積為5～7ml。

4.根據權利要求1所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，所述萃取原液含有濃度為1～1.6mol/L的鋰離子；濃度為0.06～1.2mol/L的鐵離子；所述萃取原液氫離子濃度為0.04～0.15mol/L。

5.根據權利要求1所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，所述萃取劑是磷酸三丁酯與其溶劑磺化煤油的混合物；所述磷酸三丁酯的濃度為2～4mol/L。

6.根據權利要求1或4所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，所述萃取原液中氯離子濃度大于7mol/L。

7.根據權利要求1所述的確定鋰離子萃取速率方程的方法，其特征在于，所述反萃取處理為：采用6mol/L的鹽酸，按照萃取層與鹽酸的體積比為1:2進行反萃取。