测定金属萃取剂最佳萃取条件的方法技术

本发明专利技术公开了一种测定金属萃取剂最佳萃取条件的方法，包括：通过液液微分散法将金属萃取剂制备成微分散液滴乳液；测定微分散液滴乳液的表面电位，并根据表面电位值确定最佳萃取条件；确定最佳萃取条件的方法包括以下步骤：S1、进行一组实验，在该组实验中，每次实验均改变多个萃取参数中的一个特定萃取参数，保持其他萃取参数不变，对每次实验测定表面电位；S2、比较该组实验中每次实验测定的表面电位值，取表面电位值绝对值最低的一次实验对应的特定萃取参数的数值，确定为最佳萃取条件；S3、重复前述步骤，分别确定其它萃取参数改变时的最佳萃取条件。该方法准确、有效，避免了传统确定最佳萃取效率条件时量程限制、准备时间长的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，包括：通过液液微分散法将金属萃取剂制备成微分散液滴乳液；测定微分散液滴乳液的表面电位，并根据表面电位值确定最佳萃取条件；确定最佳萃取条件的方法包括以下步骤：S1、进行一组实验，在该组实验中，每次实验均改变多个萃取参数中的一个特定萃取参数，保持其他萃取参数不变，对每次实验测定表面电位；S2、比较该组实验中每次实验测定的表面电位值，取表面电位值绝对值最低的一次实验对应的特定萃取参数的数值，确定为最佳萃取条件；S3、重复前述步骤，分别确定其它萃取参数改变时的最佳萃取条件。该方法准确、有效，避免了传统确定最佳萃取效率条件时量程限制、准备时间长的问题。【专利说明】
本专利技术涉及化学工程
，具体而言，涉及一种。
技术介绍
萃取是指利用化合物在两种互不相溶或微溶的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中，经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来的方法。被萃取物质在有机相中的总量与被萃取物质在两相中的总量之比称为萃取率。水的体积与有机相的体积称为相比。因此萃取率是由分配比和相比决定的。如相比较小时，可采用连续多次萃取的方法提高萃取率。采用同样体积的萃取剂，分多次萃取比一次萃取的效率高。在分析工作中对萃取率的要求，是根据被分析物质的含量和对结果准确度的要求而定。萃取效率是衡量萃取剂与溶质在两相中分配程度。单相或两相中A离解为较小的组分，或与溶质发生缔合，或与其它化学成分发生缔合的程度。影响萃取过程的主要因素包括:水相空腔作用能和有机相空腔作用能、离子水化作用、亲水基团作用、溶剂氢键作用、离子缔合作用等。通常测定金属萃取剂萃取效率的方法包括紫外分光光度、火焰原子吸收法、石墨原子吸收法、阳极溶出伏安法、电感耦合等离子体质谱法等。其中，紫外分光光度是基于被测物质对紫外一可见光辐射具选择性吸收来进行分析测定的方法，通常要加入显色。此方法简便、快速、灵敏度高、仪器简单、价格低廉、容易普及。火焰原子吸收法是利用火焰将样品气化为基态原子，然后根据被测元素对特定频率辐射线的吸收进行分析。该方法操作简单、分析速度快、测定高浓度元素时干扰小、信号稳定。电感耦合等离子体质谱法则是利用电感耦合等离子体使样品气化，将待测金属分离出来，然后进入质谱进行测定，该测定方法灵敏度高，选择性好，能同时分析多种元素。阳极溶出伏安法则是利用电流对时间的半微分值对电位的关系曲线为基础的新的电位分析方法，具有灵敏度和分辨率高的优势，该方法的检测限可达10_9mol/L，并且可同时测定多种元素。然而，上述测定方法存在一些缺点，主要包括以下三个方面:(I)干扰测定金属离子的因素较多，(2)测量的选择性较差；(3)测量设备价格昂贵，(4)样品易受其它物质的污染。此外，现有技术影响确定金属萃取剂最佳萃取条件的因素还有许多，现有技术中为了快速和准确获得金属萃取剂最佳萃取条件，往往需要经过大量实验，筛选各种实验条件，造成了时间、人力成本的浪费。所以目前迫切需要出现一种能够准确、经济有效地确定金属萃取剂最佳萃取条件的方法。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种，以解决现有技术中在确定金属萃取剂最佳萃取条件的过程中存在的耗费时间长以及成本高的技术问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种，包括以下步骤:通过液液微分散法将金属萃取剂制备成微分散液滴乳液；以及测定微分散液滴乳液的表面电位，并根据得到的表面电位值确定金属萃取剂的最佳萃取条件；其中，确定金属萃取剂的最佳萃取条件的方法包括以下步骤:S1、进行一组实验，在该组实验中，每次实验均改变多个萃取参数中的一个特定萃取参数，同时保持其他萃取参数不变，对每次实验测定表面电位；S2、比较该组实验中每次实验测定的表面电位值，取其中表面电位值的绝对值最低的一次实验所对应的特定萃取参数的数值，确定为最佳萃取条件；S3、重复前述步骤，分别确定多个萃取参数中的其它萃取参数改变时的最佳萃取条件。进一步地，制备微分散液滴乳液的步骤包括:将金属萃取剂与有机溶剂按照质量百分比1:100?1:2000混合，形成分散性溶剂；以及将分散性溶剂与无机盐水溶液溶液混合，获得微分散液滴乳液。进一步地，采用膜组件将分散性溶剂与无机盐水溶液混合制备微分散液滴乳液。进一步地，萃取参数包括金属萃取剂、萃取剂浓度、微分散液滴乳液的pH、待萃取的金属离子的浓度和温度。进一步地，金属萃取剂选自中性萃取剂、酸性萃取剂和碱性萃取剂中的一种或多种；中性萃取剂选自醇、醚、酮、酯、酰胺、硫醚、亚砜和冠醚中的一种或多种；酸性萃取剂选自羧酸、磺酸和有机磷中的一种或多种；碱性萃取剂选自伯胺、仲胺、叔胺、季胺和螯合萃取剂中的一种或多种。进一步地，金属萃取剂为三辛胺、乙酸乙酯、三烷基氧膦或伯胺N1923。进一步地，在将金属萃取剂与有机溶剂混合之前，还包括调整无机盐水溶液和/或分散性溶剂的温度至20°C?40°C，调整pH值至3.0?11.0的步骤。进一步地，有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮、乙腈、甲酸、乙酸和丙酸中的一种或多种；无机盐水溶液中的离子选自银离子、铅离子、铜离子、金离子、铁离子、锰离子、锌离子、铝离子、镁离子、钾离子、钠离子、钙离子、锶离子、钡离子、锡离子、钴离子、镍离子、锑离子、汞离子、镉离子、铋离子、金离子、银离子、钼离子、钌离子、铑离子、钯离子、锇离子、铱离子、铍离子和锂离子中的一种或多种。进一步地，膜组件中的膜选自多孔金属膜、多孔陶瓷膜、分子筛膜、聚四氟乙烯膜、聚砜膜、纳滤膜、超滤膜或微滤膜。进一步地，金属萃取剂的浓度为0.000001?lmol/L。应用本专利技术的技术方案，通过液液微分散法将金属萃取剂制备成微分散液滴乳液，并在电场作用下测定微分散液滴乳液的表面电位，该表面电位的绝对值大小即反映出金属萃取剂萃取效率的高低，本专利技术在改变一个参数的同时固定其它参数不变并多次试验，获得的表面电位绝对值的最低值所对应的萃取参数即为金属萃取剂的最佳萃取条件。本专利技术所提供的确定金属萃取剂最佳萃取条件的方法操作简单，经济适用，而且避免了传统的确定最佳萃取效率条件测定过程中有量程限制、准备时间长且成本高的问题，为金属萃取剂最佳萃取条件的确定提供了一种准确且有效的方法。【专利附图】【附图说明】构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了根据本专利技术典型实施例的采用膜组件制备微分散液滴乳液的流程结构示意图。【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。液液微分散法制备微分散液滴是近几年出现的一种制备尺寸均一且可控的液滴的有效方法，目前液液微分散法制备的微分散液滴都只是将其应用于物质含量的检测或者用于纳米颗粒和微球的制备等方面，尚未发现现有技术中将液液微分散法用于测定金属萃取剂的萃取效果及应用于确定金属萃取剂最佳萃取条件等方面的应用。本专利技术中本专利技术中的金属萃取剂主要是应用在金属离子萃取分离中，金属萃取剂可以萃取的离子包括但不限于银离子、铅离子、铜离子、金离子、铁离子、锰离子、锌离子、铝离子、镁离子、钾离子、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定金属萃取剂最佳萃取条件的方法，其特征在于，包括以下步骤：通过液液微分散法将所述金属萃取剂制备成微分散液滴乳液；以及测定所述微分散液滴乳液的表面电位，并根据得到的表面电位值确定所述金属萃取剂的最佳萃取条件；其中，确定所述金属萃取剂的最佳萃取条件的方法包括以下步骤：S1、进行一组实验，在该组实验中，每次实验均改变多个萃取参数中的一个特定萃取参数，同时保持其他萃取参数不变，对每次实验测定表面电位；S2、比较该组实验中每次实验测定的表面电位值，取其中表面电位值的绝对值最低的一次实验所对应的所述特定萃取参数的数值，确定为最佳萃取条件；S3、重复前述步骤，分别确定所述多个萃取参数中的其它萃取参数改变时的最佳萃取条件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴勇，韩科，尹甜，吴月芳，夏婷婷，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，中国神华煤制油化工有限公司北京工程分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11