CN101591229A - N901－s铜萃取剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从废蚀刻液中回收铜的N901－S铜萃取剂，它是由重量组份为异壬酸20－50份和乙醇40－70份在催化剂5－15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30－60份在催化剂10－30份的作用下合成。它将原萃取剂的C7H15基团换成了单一的支链结构的C8H17基团，而且支链末端为一强疏水性的叔丁基，从而使其水溶性进一步降低。该萃取剂采用了常用化工原料苯乙酮和异壬酸等，具有萃取能力强、成本低、无污染、工艺简单和价格便宜等特点。

Description

N901-S铜萃取剂
技术领域
本发明涉及化工领域的萃取剂，尤其涉及一种从废蚀刻液中回收铜的萃取剂。
背景技术
铜是最重要的战略金属之一，是国民经济的重要资源之一。随着我国社会主义市场经济的快速发展，我国已经成为世界第一大用铜国，也是第一大缺铜国。目前，随着我国制造业的发展，产生了大量含铜废液、废料，含铜废液的排放会产生严重的环境污染，同时大量废线路板等废铜制品也需回收后才能安全排放。
目前，国内外均采用湿法冶金技术，用“萃取反萃电积”方法加以回收铜，同时解决环境污染问题，这一解决方法已成为必然趋势。铜萃取是一个化学反应过程，在这个过程中，萃取剂分子中的H+与溶液中的铜离子，通过有机相水相界面进行交换，有机相和水相这种交换速度、交换方向(萃取或反萃取)和数量取决于萃取剂的浓度、溶液中铜离子的浓度以及溶液的酸度。比如：当溶液pH值在1.5以上时，萃取剂释放出H+与铜离子进行交换，这种交换称为萃取。如果水相的酸度比较高，比如含180g/L的酸，这时萃取就可以释放出Cu2+而代之以H+，这种交换称为“反萃”。其萃取和反萃的化学方程式如下：
萃取[2RH]0+[Cu2++SO4 2-]→[R2Cu]0+[2H++SO4 2-]
反萃[R2Cu]0+[2H++SO4 2-]→[2RH]0+[Cu2++SO4 2-]
该湿法冶金技术的关键技术为采用何种高效的铜萃取剂，国外在这方面有过许多努力，形成的产品主要有Lix54-100。其分子结构式如下：
Figure A20091030407300031
它为1，3-二酮类萃取剂，稳定性好，缺点是价格昂贵，而且损耗高，使得成本进一步提高，二次污染也在所难免。一方面Lix54-100损耗高的原因之一是其水溶性较大；Lix54-100损耗高的另一个原因是由于它是一个同分异构体的混合物，其中基团C7H5既有直链结构也有支链结构，而直链结构的水溶性明显大于支链结构；另一方面Lix54-100生产成本高的原因之一是其所需原材料C7H15CO2H价格较高。
发明内容
本发明目的在于利用酯化反应原理，将异壬酸和乙醇在催化剂的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮在催化剂的作用下，反应生成二酮化合物，使产率大幅提高，从而生产成本得以进一步下降，产品纯度进一步提高；同时也解决了因萃取剂本身所造成的环境污染问题。
其反应方程式如下：
Figure A20091030407300041
实现本发明目的的技术方案是：
一种N901-S铜萃取剂，其特征在于：它是由重量组份为异壬酸20-50份和乙醇40-70份在催化剂5-15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30-60份在催化剂10-30份的作用下合成。
所述的催化剂为对甲苯磺酸。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
(1)N901-S铜萃取剂将Lix54-100的C7H15基团换成了C8H17基团，从而使萃取剂水溶性降低。
(2)Lix54-100的C7H15基团为一直链和支链的混合物，而N910-S中C8H17基团则为单一的支链结构，而且支链末端为一强疏水性的叔丁基，从而使其水溶性进一步降低。
(3)在原料成本方面，N910-S的相应原料为苯乙酮和3，5，5-三甲基己酸(俗称异壬酸)，均为常用化工原料，从而使N910-S适合产业化，具有萃取能力强、成本低、无污染、工艺简单和价格便宜等特点。同时也解决了因萃取剂本身所造成的环境污染问题。
具体实施方式
实施例一：一种N901-S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸20份和乙醇70份在催化剂对甲苯磺酸5份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30份在催化剂30份的作用下合成。
实施例二：一种N901-S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸50份和乙醇40份在催化剂对甲苯磺酸15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮60份在催化剂10份的作用下合成。
实施例三：一种N901-S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸35份和乙醇55份在催化剂对甲苯磺酸10份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮45份在催化剂20份的作用下合成。
其主要技术及性能指标

Claims (2)

1.一种N901-S铜萃取剂，其特征在于：它是由重量组份为异壬酸20-50份和乙醇40-70份在催化剂5-15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30-60份在催化剂10-30份的作用下合成。
2.根据权利要求1所述的一种N901-S铜萃取剂，其特征在于：所述催化剂为甲苯磺酸。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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