一种萃取体系及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种萃取体系及其应用。所述的萃取体系包括如式(I)所示的化合物和改质剂；所述的如式(I)所示的化合物与所述的改质剂的摩尔比为0.2:1～5:1。当所述的萃取体系含有稀释剂时，所述的应用优选包括如下步骤：用所述的有机相萃取废旧电池湿法处理后的含锂溶液，得到负载锂离子的有机相即可。本发明专利技术的萃取过程回收率高，平衡时间短，易反萃，易操作，具有良好的实用性和经济性。通过本发明专利技术的萃取体系，可实现锂离子的快速、高效萃取，如实施例所示，锂的单级萃取回收率可达到89％，多级总回收率可达到99％。

【技术实现步骤摘要】
一种萃取体系及其应用
本专利技术涉及一种萃取体系及其应用。
技术介绍
锂元素具有最小的原子半径，是目前已知的最轻的金属，具有与许多其他金属元素不同的化学和物理性质，因此具有广泛的用途。锂及其化合物的应用涉及玻璃、陶瓷、医药、冶炼、制冷等多个领域。特别是在新能源领域，锂被誉为“能源元素”，锂元素作为锂电池的重要原料，全球需求量正以每年8～10％的速度快速增加。相应的，大量的废旧锂离子电池中的金属材料需要进行有效地回收利用。目前，废旧锂离子电池一般采用金属浸出、净化及萃取钴镍锰的湿法工艺进行回收处理。在萃取钴镍锰的过程中，绝大部分锂元素不会被萃取，而剩余在萃余液中。这些萃余液即为废旧电池含锂溶液，其具有锂浓度较低、杂质离子复杂(包含大量钠、钾、硫酸根和氯离子等)等特点。废旧电池处理过程中的含锂溶液、或者萃余液如直接排入废水系统，会造成锂资源的浪费，同时增大了废水处理的难度。目前回收锂的主要方法可分为沉淀法和萃取法两大类。由于该水相中锂浓度较低，不宜采用碳酸锂沉淀法进行锂的回收。相比较而言，萃取法回收锂更具优势。专利CN102031374采用2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯作为萃取剂，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种萃取体系，其特征在于，其包括如式(I)所示的化合物和改质剂；所述的如式(I)所示的化合物与所述的改质剂的摩尔比为0.2:1～5:1；

【技术特征摘要】
1.一种萃取体系，其特征在于，其包括如式(I)所示的化合物和改质剂；所述的如式(I)所示的化合物与所述的改质剂的摩尔比为0.2:1～5:1；其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6独立地为氢、卤素、硝基、羟基、吡啶基、呋喃基、噻唑基、未取代或R1-1取代的苯基、未取代或卤素取代的C1-16烷基、未取代或卤素取代的C1-16烯基；所述的R1-1为C1-6烷基或卤素；其中Ra和Rb独立地为H或C1-4烷基；所述的改质剂为疏水性烷基锍盐、疏水性季铵盐和疏水性磷氧化合物中的一种或多种。2.如权利要求1所述的萃取体系，其特征在于，所述的R1为氢、卤素或C1-16烷基；和/或，所述的R2为氢；和/或，所述的R3为氢、卤素或卤素取代的C1-16烷基；和/或，所述的R4为氢；和/或，所述的R5为氢；和/或，所述的R6为氢。3.如权利要求1所述的萃取体系，其特征在于，所述Ra或Rb中，所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基；和/或，所述的吡啶基为和/或，所述的呋喃基为和/或，所述的噻唑基为或者和/或，所述的C1-16烷基为C1-3烷基或C8-11烷基；和/或，所述的C1-6烷基为C1-4烷基，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基；和/或，所述的卤素取代的C1-16烷基中的卤素为氟、氯、溴或碘；和/或，所述的卤素取代的C1-16烯基中的卤素为氟、氯、溴或碘；和/或，当所述的R1-1为卤素时，所述的卤素为氟、氯、溴或碘；和/或，所述的疏水性烷基锍盐的阳离子为Rc和Rd独立地为C8-10烷基；和/或，所述的疏水性烷基锍盐的阴离子为卤离子；和/或，所述的疏水性季铵盐的阳离子为Re为C1-4烷基或C8-18烷基，Rf和Rg独立地为苄基、苯基或C8-18烷基；和/或，所述的疏水性季铵盐的阴离子为卤离子或硫酸根离子；和/或，所述的疏水性磷氧化合物为和双磷酸酯类化合物中的一种或多种；所述的Rh为C1-4烷基，所述的Ri和Rj独立地为C1-4烷基或C1-4烷氧基；所述的Rk、Rl和Rm独立地为C8-10烷基；和/或，所述的如式(I)所示的化合物与所述的改质剂的摩尔比为0.3:1～1.2:1，例如，0.8:1～1.2:1，0.6:1～0.9:1，0.8:1～1.2:1，0.3:1～0.6:1或0.8:1～1.2:1；和/或，所述的萃取体系为锂萃取体系。4.如权利要求3所述的萃取体系，其特征在于，所述Rc和Rd中，所述的C8-10为辛基或壬基；和/或，所述Re中，所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基；和/或，所述Re中，所述的C8-18烷基为C8-12烷基，例如，辛基、壬基、癸基、十一烷基或十二烷基；和/或，所述的疏水性季铵盐的阴离子中，所述的卤离子为氟离子、氯离子、溴离子或碘离子；和/或，所述的疏水性季铵盐的阴离子为卤离子时，中，Re为甲基、辛基、壬基或癸基，Rf和Rg独立地为苄基、苯基、十二烷基、辛基、壬基、癸基或十八烷基；和/或，中，当所述的Rh为C1-4烷基时，所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基；和/或，中，当所述的Ri和Rj独立地为C1-4烷基时，所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基；和/或，中，当所述的Ri和Rj独立地为C1-4烷氧基时，所述的C1-4烷氧基为甲氧基、乙氧基、正氧丙基、异氧丙基、正丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基；和/或，中，所述的C8-10烷基为正辛基、正壬基或正癸基。5.如权利要求1～4任一项所述的萃取体系，其特征在于，所述的如式(I)所示的化合物为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，张丽君，郑卫琴，胡金波，
申请(专利权)人：中国科学院上海有机化学研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31