[發(fā)明專(zhuān)利]一種鎳和鎂的分離方法及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011131789.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112342387A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京博萃循環(huán)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B7/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B7/00;C22B23/00;C22B3/36;C22B26/22;C07D213/81
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種鎳和鎂的分離方法，其特征在于，所述分離方法包括如下步驟：

(1)將高純萃取劑和稀釋劑配置成一定體積分?jǐn)?shù)的萃取有機(jī)相，隨后萃取有機(jī)相與堿性化合物進(jìn)行皂化反應(yīng)，得到皂化有機(jī)相；

所述高純萃取劑如式Ⅰ所示結(jié)構(gòu)的羧酸類(lèi)化合物(CPH88)：

其中，C₈H₁₇均為直鏈含有支鏈的烷烴基團(tuán)；

(2)將步驟(1)得到的皂化有機(jī)相與鎳鎂料液混合萃取、澄清分相，得到負(fù)載有機(jī)相和萃余水相，所述負(fù)載有機(jī)相含有金屬鎳離子；

(3)對(duì)負(fù)載有機(jī)相使用洗滌劑進(jìn)行洗滌，洗去萃取或夾帶的雜質(zhì)鎂離子，得到洗滌后負(fù)載有機(jī)相和洗滌余液，洗滌余液并入萃余水相；

(4)用反萃劑對(duì)步驟(3)得到的洗滌后負(fù)載有機(jī)相進(jìn)行反萃取，得到金屬離子富集溶液和再生有機(jī)相。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離方法，其特征在于，如式Ⅰ所示結(jié)構(gòu)的羧酸類(lèi)化合物，命名為CPH88：

其中，C₈H₁₇均為直鏈含有支鏈的烷烴基團(tuán)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分離方法，其特征在于，所述萃取有機(jī)相中還包括稀釋劑；

優(yōu)選地，所述稀釋劑包括稀釋劑Escaid 110、溶劑油、甲苯、己烷、庚烷、十二烷或煤油中的任意一種或至少兩種的組合；進(jìn)一步優(yōu)選為Escaid110和/或十二烷；

優(yōu)選地，十二烷為正十二烷烴；

優(yōu)選地，所述高純萃取劑占萃取有機(jī)相的體積百分含量為5～30％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的分離方法，其特征在于，步驟(1)所述堿性化合物包括無(wú)機(jī)堿；

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)堿包括氫氧化鈉、氧化鎂、氫氧化鉀或氨水中的任意一種或至少兩種的組合。

優(yōu)選地，堿性化合物的濃度在2～14mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的分離方法，其特征在于，步驟(2)所述皂化有機(jī)相和鎳鎂料液的體積比為1:(0.1～10)；

優(yōu)選地，步驟(2)所述萃余水相平衡pH值為5.0～7.8；

優(yōu)選地，步驟(2)所述混合在攪拌條件下進(jìn)行；

優(yōu)選地，所述攪拌的速度為100～800rpm/min；

優(yōu)選地，所述混合的時(shí)間為3～30min；

優(yōu)選地，步驟(2)所述萃取方法為多級(jí)逆流分餾萃?。?/p>

優(yōu)選地，所述多級(jí)逆流分餾萃取的萃取級(jí)數(shù)為2～30級(jí)；

優(yōu)選地，步驟(2)所述萃取在溫度為10～50℃條件下進(jìn)行；

優(yōu)選地，步驟(2)所述澄清分層的時(shí)間為2～50min；

優(yōu)選地，步驟(2)所述鎳鎂體系為氯化鹽體系或硫酸鹽體系，進(jìn)一步優(yōu)選的鎳鎂體系為硫酸鹽體系。

優(yōu)選地，步驟(2)所述鎳鎂體系的鎳鎂比在1：(0.5～20)，即高鎂低鎳體系；

優(yōu)選地，步驟(2)所述的反應(yīng)設(shè)備為混合澄清槽、填料萃取塔、噴淋萃取塔、進(jìn)一步優(yōu)選的反應(yīng)設(shè)備為混合澄清槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的分離方法，其特征在于，步驟(3)所述對(duì)負(fù)載有機(jī)相使用洗滌劑進(jìn)行洗滌，洗去萃取或夾帶的雜質(zhì)鎂離子；

優(yōu)選地，所述洗滌的級(jí)數(shù)為2～20級(jí)；

優(yōu)選地，所述洗滌包括無(wú)機(jī)酸和/或酸化水、超純水、硫酸鎳溶液洗滌；

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)酸和/或酸化水的pH值為0.1～2；

優(yōu)選地，所述的硫酸鎳溶液為0.5～20g/L；

優(yōu)選地，所述的超純水為去離子水經(jīng)過(guò)反滲透過(guò)濾得。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的分離方法，其特征在于，所述反萃劑包括無(wú)機(jī)酸；

優(yōu)選地，所述反萃劑和負(fù)載有機(jī)相的體積比為1:(0.1～15)；

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)酸包括鹽酸、硝酸或硫酸中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述反萃劑中無(wú)機(jī)酸的濃度為0.5～4mol/L，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的反萃劑的濃度為2mol/L；

優(yōu)選地，所述反萃取的級(jí)數(shù)1～10級(jí)。