申请/专利权人：哈尔滨工业大学(威海)

申请日：2023-02-03

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN116103517B

主分类号：C22B34/12

分类号：C22B34/12;C22B3/28

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2023.05.30#实质审查的生效;2023.05.12#公开

摘要：本发明公开一种从含钛和或铁的酸性溶液中萃取分离钛和或铁的萃取溶剂及萃取方法，萃取溶剂包括铁萃取溶剂和或钛萃取溶剂；铁萃取溶剂由萃取剂A和稀释剂A混合而成，钛萃取溶剂由萃取剂B和稀释剂B混合而成；萃取剂A和萃取剂B均为酰胺类有机溶剂；稀释剂A为非醇类有机溶剂，稀释剂B为含醇类有机溶剂；萃取剂A、萃取剂B、稀释剂A和稀释剂B在常温下均为液态。萃取方法为利用上述萃取溶剂萃取含钛和或铁的酸性溶液中的钛和或铁。相比于现有技术中的同时萃取钛和铁，本发明分步萃取钛或铁得到的溶液纯度更高，可以制备附加值更高的产品；本发明具有工艺简单、快速高效、经济环保的优点。

主权项：1.一种从含钛和铁的酸性溶液中萃取分离钛和铁的萃取方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤（1）配制萃取溶剂：萃取溶剂包括铁萃取溶剂和钛萃取溶剂；铁萃取溶剂由萃取剂A和稀释剂A混合而成，钛萃取溶剂由萃取剂B和稀释剂B混合而成；萃取剂A和萃取剂B均为酰胺类有机溶剂；稀释剂A为非醇类有机溶剂，稀释剂B为含醇类有机溶剂；萃取剂A、萃取剂B、稀释剂A和稀释剂B在常温下均为液态；萃取剂A和萃取剂B的结构式相同；步骤（2）萃取铁：调节含钛和铁的酸性溶液的氢离子的浓度大于或等于2molL且小于或等于6molL，然后用铁萃取溶剂萃取含钛和铁的酸性溶液中的铁；萃取结束后，得到铁负载有机相和含钛萃铁余液；萃取温度为20～80℃，铁萃取溶剂与含钛和铁的酸性溶液的体积之比为0.1～10:1；萃取时间为0.5～30min；步骤（3）反萃铁：用反萃溶剂S1反萃步骤（2）中的铁负载有机相，反萃结束后，得到含铁溶液和再生萃铁有机相；反萃温度为20～80℃，铁负载有机相与反萃溶剂S1的体积之比为0.1～10:1；反萃时间为1～10min；反萃溶剂S1为去离子水、盐酸溶液或硫酸溶液，盐酸溶液的质量浓度为0.1～5molL，硫酸溶液的质量浓度为0.1～5molL；步骤（4）萃取钛：调节含钛萃铁余液的氢离子浓度大于或等于8molL且小于或等于10molL，然后用钛萃取溶剂萃取含钛萃铁余液中的钛；萃取结束后，得到钛负载有机相和萃钛余液；萃取温度为20～80℃，钛萃取溶剂与含钛萃铁余液的体积之比为0.1～10:1；萃取时间为0.5～30min；步骤（5）洗涤：用洗涤液洗涤步骤（4）中得到的钛负载有机相，洗涤结束后，得到精制含钛负载有机相；洗涤温度为20～80℃，钛负载有机相与洗涤液的体积之比为0.1～20:1；洗涤时间为1～10min；洗涤液为盐酸溶液或硫酸溶液，盐酸溶液的质量浓度为3～12molL，硫酸溶液的质量浓度为3～12molL；步骤（6）反萃钛：用反萃溶剂S2反萃步骤（5）中的精制含钛负载有机相；反萃结束后，得到含钛溶液和再生萃钛有机相；反萃温度为20～80℃，精制含钛负载有机相与反萃溶剂S2的体积之比为0.2～5:1；反萃时间为1～15min；反萃溶剂S2为盐酸溶液或硫酸溶液，盐酸溶液的质量浓度为1～10molL，硫酸溶液的质量浓度为1～10molL；酰胺类有机溶剂为N,N-二烷基酰胺酸、N,N-二烷基酰胺酮、二烷基酰亚胺、N-烷基己内酰胺、N-酰化吡咯烷、N,N,N,N-四烷基二酰胺、N,N,N,N-四烷基二酰胺荚醚、N,N,N,N-四烷基吡啶二酰胺和含有两个或两个以上酰胺基的四烷基酰胺中的一种；N,N-二烷基酰胺酸的结构式如下： ；N,N-二烷基酰胺酮的结构式如下： ；二烷基酰亚胺的结构式如下： ；N-烷基己内酰胺的结构式如下： ；N-酰化吡咯烷的结构式如下： ；N,N,N,N-四烷基二酰胺的结构式如下： ；N,N,N,N-四烷基二酰胺荚醚的结构式如下： ；N,N,N,N-四烷基吡啶二酰胺的结构式如下： ；含有两个或两个以上酰胺基的四烷基酰胺的结构式如下： ；上述各结构式中，R、R1、R2、R3和R4分别为碳原子数为1～18的直链烷基或支链烷基；n1、n2和n3均在1～10范围内。

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