CN107417815B - 一种固载化离子液体及其制备方法 - Google Patents

一种固载化离子液体及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107417815B
CN107417815B CN201710614206.7A CN201710614206A CN107417815B CN 107417815 B CN107417815 B CN 107417815B CN 201710614206 A CN201710614206 A CN 201710614206A CN 107417815 B CN107417815 B CN 107417815B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ionic liquid
amic acid
immobilized ionic
polystyrene resin
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710614206.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107417815A (zh
Inventor
崔红敏
冯雪娇
石劲松
晏南富
翁雅青
邓朝阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Applied Chemistry Jiangxi Academy of Sciences
Original Assignee
Institute of Applied Chemistry Jiangxi Academy of Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Applied Chemistry Jiangxi Academy of Sciences filed Critical Institute of Applied Chemistry Jiangxi Academy of Sciences
Priority to CN201710614206.7A priority Critical patent/CN107417815B/zh
Publication of CN107417815A publication Critical patent/CN107417815A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107417815B publication Critical patent/CN107417815B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/26Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
    • C22B3/28Amines
    • C22B3/284Aromatic amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B59/00Obtaining rare earth metals
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

本发明提供一种固载化离子液体及其制备方法,所述固载化离子液体的阳离子为式(I)所示的三烷基苄基铵阳离子,所述固载化离子液体的阴离子为式(II)所示的去质子化二烷基二甘醇酰胺酸:
Figure DDA0001360215720000011
式(I)中,R1和R2为甲基,R3为甲基或羟乙基;式(II)中,R4和R5各自独立是烷基,至少一个是具有至少6个碳原子的烷基基团。本发明提供的固载化离子液体及其制备方法,优先萃取稀土离子,对铁、铝杂质离子除杂效率高,从而对低浓度稀土回收率高,提高稀土资源利用率。

Description

一种固载化离子液体及其制备方法
技术领域
本发明涉及分离材料领域,尤其涉及一种固载化离子液体及其制备方法。
背景技术
随着离子型稀土矿原地浸矿技术的发展和推广应用,富矿被优先开采和利用,造成离子型稀土矿的稀土品位逐渐下降,从而导致稀土浸取率低,浸出液稀土浓度低等问题,使这些低浓度的稀土资源有效富集和回收还很困难。目前,采用溶剂萃取法从低浓度稀土溶液中回收稀土时,由于浸出液稀土浓度太低,萃取相比大,相界面不清且夹带严重,造成二次污染等问题。近年来为了克服离子液体作为萃取剂在液-液萃取分离时存在用量大、易流失等问题,固载化离子液体为低浓度稀土回收提供了一个积极的研究思路。
但是,现有技术中的固载化离子液体对铁、铝非稀土杂质离子除杂效率低,需要进行除杂的前处理,导致稀土离子回收率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种固载化离子液体及其制备方法,实现稀土离子与铁、铝非稀土杂质离子的高效分离,提高低浓度稀土的回收率。
为了解决上述技术问题,本发明提供的固载化离子液体及其制备方法是这样实现的:
一种固载化离子液体,所述固载化离子液体的阳离子为式(I)所示的三烷基苄基铵阳离子,所述固载化离子液体的阴离子为式(II)所示的去质子化二烷基二甘醇酰胺酸:
Figure BDA0001360215710000021
式(I)中,R1和R2为甲基,R3为甲基或羟乙基;
式(II)中,R4和R5各自独立是烷基,至少一个是具有至少6个碳原子的烷基基团。
可选的,所述R4为辛基、2-乙基己基、己基或癸基;所述R5为辛基、2-乙基己基、己基或癸基。
固载化离子液体的制备方法,包括以下步骤:
制备二烷基二甘醇酰胺酸;制备氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂;将所述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂放入到N,N-二甲基甲酰胺中溶胀成悬浮液,将所述二烷基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中后加入到所述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,反应后抽滤出树脂洗涤烘干,得到所述固载化离子液体。
可选的,所述制备二烷基二甘醇酰胺酸为:将二烷基胺和二甘醇酸酐溶于低极性有机溶剂中,常温下搅拌反应。
可选的,所述低极性有机溶剂为:乙酸乙酯、四氢呋喃、甲苯、己烷或煤油。
可选的,所述二烷基二甘醇酰胺酸为:二辛基二甘醇酰胺酸、二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸、二己基二甘醇酰胺酸或二癸基二甘醇酰胺酸。
可选的,所述制备氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂为:采用柱式离子交换法将氯型强碱性聚苯乙烯树脂中的氯离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子发生阴离子交换反应,用硝酸银溶液检测流出液中不再有氯离子产生,然后用去离子水洗涤除去残余氢氧化钠溶液至流出液pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
可选的,所述氢氧化钠的浓度为:2wt%-4wt%。
固载化离子液体的用途,用于从低浓度稀土溶液中回收稀土离子。
可选的,所述低浓度稀土溶液的pH值为-0.5~6.0。
本发明利用二烷基二甘醇酰胺酸萃取剂在复杂溶液中优先萃取稀土,对铁、铝等除杂性能优越的特点,将二烷基二甘醇酰胺酸化学接枝到聚苯乙烯树脂上,制备一种新型的固载化离子液体,该固载化离子液体兼具液-液萃取和色层分离的优势,克服了萃取剂流失及二次污染的问题;能够萃取来源于低品位离子型稀土矿浸出液、堆浸尾矿浸出液,具有稀土浓度较低,铁、铝等杂质含量高等特点的低浓度稀土溶液。本发明提供的固载化离子液体对稀土离子萃取效率高,而对铁的萃取率较低,对铝基本不萃取,因此该固载化离子液体对低浓度稀土的回收具有高效性和高选择性,且可以在较强的酸性环境下使用,稳定性好,不会污染原料液,提高了低浓度稀土资源利用率,有效保护环境。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供的固载化离子液体的阳离子为式(I)所示的三烷基苄基铵阳离子,所述固载化离子液体的阴离子为式(II)所示的去质子化二烷基二甘醇酰胺酸:
Figure BDA0001360215710000031
式(I)中,R1和R2为甲基,R3为甲基或羟乙基;
式(II)中,R4和R5各自独立是烷基,至少一个是具有至少6个碳原子的烷基基团。
其中,R4优选:辛基、2-乙基己基、己基或癸基;R5优选辛基、2-乙基己基、己基或癸基。
上述固载化离子液体制备方法包括如下步骤:
(1)制备二烷基二甘醇酰胺酸;
将二烷基胺和二甘醇酸酐溶于低极性有机溶剂中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二异辛胺,旋蒸除去乙酸乙酯及少量水,得到二烷基二甘醇酰胺酸。低极性有机溶剂有乙酸乙酯、四氢呋喃、甲苯、己烷或煤油;优先选择乙酸乙酯。为保证二甘醇酸酐全部反应完,本发明设定二烷基胺和二甘醇酸酐的摩尔比为1.0-1.5:1。
二烷基胺优先选择:二异辛胺、二正辛胺、二正己胺或二正癸胺。
选择上述原料制备成的二烷基二甘醇酰胺酸为:二辛基二甘醇酰胺酸、二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸、二己基二甘醇酰胺酸或二癸基二甘醇酰胺酸。
(2)制备氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂;
具体是:采用柱式离子交换法将氯型强碱性聚苯乙烯树脂中的氯离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子发生阴离子交换反应,用硝酸银溶液检测流出液中不再有氯离子产生,然后用去离子水洗涤除去残余氢氧化钠溶液至流出液pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。其中氢氧化钠的浓度优先选择在2wt%-4wt%。
上述步骤(1)和步骤(2)执行不分先后顺序,序号(1)和(2)对其顺序不做限定。
(3)将氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂放入到N,N-二甲基甲酰胺中溶胀0.8-1.2h成悬浮液,将二烷基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中后加入到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,在40℃下反应24h后,抽滤出树脂,用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃烘干,得到固载化离子液体。
为确保聚苯乙烯树脂上的氢氧根离子完全被去质子化的二烷基二甘醇酰胺酸取代,氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂与二烷基二甘醇酰胺酸的摩尔比为:1:1.0-1.5。
通过上述方法制备得到的固载化离子液体,以含有中重稀土的水溶液为原料液,采用固载化离子液体对水溶液中的稀土离子和铁、铝杂质离子进行萃取;实现稀土与铁、铝非稀土杂质离子的选择性分离,从而实现从含多个稀土元素的水溶液中萃取除去铝、铁等非稀土杂质离子。,能够萃取回收的稀土离子有:Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+和Y3+。稀土溶液中稀土离子的浓度为:10~1000mg/L;优选稀土离子浓度为30~500mg/L。这些低浓度稀土来源于低品位离子型稀土矿浸出液或堆浸尾矿浸出液的一种或两种,pH值为-0.5~6.0。
以下通过具体的实施例详细说明本发明的制备方法和用途。
实施例一
(1)将摩尔比为1.1:1的二异辛胺和二甘醇酸酐溶于乙酸乙酯中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二异辛胺,旋蒸除去乙酸乙酯及少量水,得到二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用2wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将20.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将29.1g二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][D2EHDGAA]。
最后,取0.03g[IRA-900][D2EHDGAA]树脂,放入到10mL pH=-0.2、17.8mg/L的Y3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Y3+的浓度,计算得到溶液中Y3+的萃取率达到90.18%。
实施例二
(1)将摩尔比为1.3:1的二正辛胺和二甘醇酸酐溶于乙酸乙酯中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二正辛胺,旋蒸除去乙酸乙酯及少量水,得到二辛基二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用2wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将15.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将19.3g二辛基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二辛基二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][DODGAA]。
最后,取0.03g[IRA-900][DODGAA]树脂,加入10mL pH=4、35.6mg/L的Y3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Y3+的浓度,计算得到溶液中Y3+的萃取率达到96.32%。
实施例三
(1)将摩尔比为1.5:1的二正辛胺和二甘醇酸酐溶于乙酸乙酯中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二正辛胺,旋蒸除去乙酸乙酯及少量水,得到二辛基二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用4wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将30.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将54.6g二辛基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二辛基二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][DODGAA]。
最后,取0.05g[IRA-900][DODGAA]树脂,加入10mL pH=3、71.2mg/L的Y3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Y3+的浓度,计算得到溶液中Y3+的萃取率达到94.45%。
取1.0g[IRA-900][DODGAA]树脂,加入50mL pH=-0.2的混合溶液,其中,Eu3+、Tb3 +、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+和Al3+浓度均为2×10-4mol/L。震荡1h,通过电感耦合等离子体发射光谱法测定溶液中Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+、Al3+浓度,计算得到溶液中Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+萃取率分别为95.91%、78.75%、79.74%、81.50%、84.33%、85.07%、86.91%、90.09%、94.10%、6.06%,对Al3+不萃取。
实施例四
(1)将摩尔比为1.4:1的二异辛胺和二甘醇酸酐溶于四氢呋喃中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二异辛胺,旋蒸除去四氢呋喃及少量水,得到二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用4wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将20.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将33.4g二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][D2EHDGAA]。
最后,取0.03g[IRA-900][D2EHDGAA]树脂,加入10mL pH=1.4、10.0mg/L的Y3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Y3+的浓度,计算得到溶液中Y3+的萃取率达到91.01%。
取2.5g[IRA-900][D2EHDGAA]树脂,加入100mL pH=0.17的混合溶液,其中,Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+和Al3+浓度均为5×10-4mol/L。震荡1h,通过电感耦合等离子体发射光谱法测定溶液中Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+、Al3+浓度,计算得到溶液中Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Lu3+、Y3+、Fe3+萃取率分别为91.70%、73.15%、76.08%、78.29%、80.22%、82.36%、85.79%、88.91%、90.67%、8.36%,对Al3+不萃取。
实施例五
(1)将摩尔比为1.0:1的二异辛胺和二甘醇酸酐溶于甲苯中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二异辛胺,旋蒸除去甲苯及少量水,得到二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用3wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将25.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将45.0g二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][D2EHDGAA]。
最后,取0.05g[IRA-900][D2EHDGAA]树脂,加入10mL pH=3.3、76.0mg/L的Eu3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Eu3+的浓度,计算得到溶液中Eu3+的萃取率达到92.18%。
实施例六
(1)将摩尔比为1.1:1的二正辛胺和二甘醇酸酐溶于己烷中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二正辛胺,旋蒸除去己烷及少量水,得到二辛基二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用3wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将20.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h,然后将36.0g二辛基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二辛基二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][DODGAA]。
最后,取0.10g[IRA-900][DODGAA]树脂,加入10mL pH=4.5、273.6mg/L的Eu3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Eu3+的浓度,计算得到溶液中Eu3+的萃取率达到95.44%。
实施例七
(1)将摩尔比为1.1:1的二正己胺和二甘醇酸酐溶于煤油中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二正己胺,旋蒸除去煤油及少量水,得到二己基二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用4wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将20.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将26.0g二己基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二己基二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][DHDGAA]。
最后,取0.05g[IRA-900][DHDGAA]树脂,加入10mL pH=5.6、210mg/L的Lu3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Lu3+的浓度,计算得到溶液中Lu3+的萃取率达到87.77%。
实施例八
(1)将摩尔比为1.1:1的二正癸胺和二甘醇酸酐溶于乙酸乙酯中,常温下搅拌反应48h,采用稀盐酸溶液对所得溶液进行洗涤除去残留的二正癸胺,旋蒸除去乙酸乙酯及少量水,得到二癸基二甘醇酰胺酸;
(2)将氯型强碱性聚苯乙烯树脂装于色谱柱中,用4wt%氢氧化钠溶液流过树脂层进行阴离子交换。碱洗完毕后,用去离子水淋洗至pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
(3)将20.0g氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂在N,N-二甲基甲酰胺中溶胀1h制成悬浮液,然后将38.7g二癸基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入到上述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,40℃时反应24h,抽滤并用乙醇洗涤树脂,置于真空干燥箱中40℃下烘干,得到N,N,N-三烷基苄基铵二癸基二甘醇酰胺酸,该固载化离子液体标记为[IRA-900][DDDGAA]。
最后,取0.07g[IRA-900][DDDGAA]树脂,加入10mL pH=5.8、692mg/L的Yb3+溶液,震荡1h,通过偶氮胂III分光光度法测定Yb3+的浓度,计算得到溶液中Yb3+的萃取率达到85.43%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种固载化离子液体,其特征在于,所述固载化离子液体的阳离子为式(I)所示的三烷基苄基铵阳离子,所述固载化离子液体的阴离子为式(II)所示的去质子化二烷基二甘醇酰胺酸:
Figure FDA0002097709430000011
式(I)中,R1和R2为甲基,R3为甲基或羟乙基;
式(II)中,R4和R5各自独立是烷基,至少一个是具有至少6个碳原子的烷基基团;
所述的固载化离子液体的制备方法,包括以下步骤:制备二烷基二甘醇酰胺酸:将二烷基胺和二甘醇酸酐按摩尔比1.0-1.5:1溶于低极性有机溶剂中,常温下搅拌反应,低极性有机溶剂有乙酸乙酯、四氢呋喃、甲苯、己烷或煤油;制备氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂;将所述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂放入到N,N-二甲基甲酰胺中溶胀,1h成悬浮液,将所述二烷基二甘醇酰胺酸溶于N,N-二甲基甲酰胺中后加入到所述氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂的悬浮液中,在40℃下反应24h后,抽滤出树脂洗涤烘干,得到所述固载化离子液体。
2.根据权利要求1所述的固载化离子液体,其特征在于,所述R4为辛基、2-乙基己基、己基或癸基;所述R5为辛基、2-乙基己基、己基或癸基。
3.根据权利要求1所述的固载化离子液体,其特征在于,所述二烷基二甘醇酰胺酸为:二辛基二甘醇酰胺酸、二(2-乙基己基)二甘醇酰胺酸、二己基二甘醇酰胺酸或二癸基二甘醇酰胺酸。
4.根据权利要求1所述的固载化离子液体,其特征在于,所述制备氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂为:采用柱式离子交换法将氯型强碱性聚苯乙烯树脂中的氯离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子发生阴离子交换反应,用硝酸银溶液检测流出液中不再有氯离子产生,然后用去离子水洗涤除去残余氢氧化钠溶液至流出液pH值为中性,得到氢氧型强碱性聚苯乙烯树脂。
CN201710614206.7A 2017-07-25 2017-07-25 一种固载化离子液体及其制备方法 Active CN107417815B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710614206.7A CN107417815B (zh) 2017-07-25 2017-07-25 一种固载化离子液体及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710614206.7A CN107417815B (zh) 2017-07-25 2017-07-25 一种固载化离子液体及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107417815A CN107417815A (zh) 2017-12-01
CN107417815B true CN107417815B (zh) 2020-02-18

Family

ID=60430599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710614206.7A Active CN107417815B (zh) 2017-07-25 2017-07-25 一种固载化离子液体及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107417815B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112063861B (zh) * 2020-09-14 2022-08-09 江西省科学院应用化学研究所 一种从高铝稀土料液中分离稀土的萃取方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102337404A (zh) * 2010-07-05 2012-02-01 信越化学工业株式会社 稀土金属萃取剂的合成方法
CN103068793A (zh) * 2010-07-05 2013-04-24 信越化学工业株式会社 用于合成稀土金属萃取剂的方法
CN103789547A (zh) * 2014-01-15 2014-05-14 中国科学院长春应用化学研究所 一种离子液体萃淋树脂及其制备和应用方法
CN105073245A (zh) * 2013-03-25 2015-11-18 独立行政法人产业技术总合研究所 稀土类元素的吸附材料及其回收方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5035788B2 (ja) * 2006-06-06 2012-09-26 独立行政法人日本原子力研究開発機構 希土類金属の抽出剤と抽出方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102337404A (zh) * 2010-07-05 2012-02-01 信越化学工业株式会社 稀土金属萃取剂的合成方法
CN103068793A (zh) * 2010-07-05 2013-04-24 信越化学工业株式会社 用于合成稀土金属萃取剂的方法
CN105073245A (zh) * 2013-03-25 2015-11-18 独立行政法人产业技术总合研究所 稀土类元素的吸附材料及其回收方法
CN103789547A (zh) * 2014-01-15 2014-05-14 中国科学院长春应用化学研究所 一种离子液体萃淋树脂及其制备和应用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107417815A (zh) 2017-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103787375B (zh) 一种提取铷盐和铯盐的方法
CN103789552B (zh) 一种从高温合金酸浸液中回收铼的方法
CN103435080B (zh) 一种氯化铝浆液萃取除铁的方法
CN108262026B (zh) 一种改性二氧化硅纳米吸附剂及其制备方法和应用
CN106582552A (zh) 一种谷氨酸改性壳聚糖吸附剂及其制备方法及应用
CN107417815B (zh) 一种固载化离子液体及其制备方法
CN112359232A (zh) 一种以氯化钙为浸取剂的离子吸附型稀土提取方法
CN103159261A (zh) 一种用钼酸钠溶液制备钼酸铵的方法
CN110449131B (zh) 去除高纯稀土产品中放射性钍和铀杂质的吸附剂及去除方法
CN114853617B (zh) 一种萃取分离钕(ⅲ)的萃取剂及其制备方法与应用
CN109680169B (zh) 一种p204掺杂聚苯胺的固相萃取剂及其萃取轻稀土方法
CN101545053B (zh) 一种从黄磷电尘灰中制取镓电解液的方法
CN111961849B (zh) 一种萃取分离钪的方法
CN104232897A (zh) 一种锂离子的萃取体系
CN103361488A (zh) 一种钛白废水中钪的回收方法
CN109092271B (zh) 一种改性纳米二氧化硅材料及其制备方法和应用
CN112941327A (zh) 一种赤泥选择性分离钒和铁的方法
CN109811130B (zh) 一种从冶炼酸性废水回收铊和汞的方法
CN104195332B (zh) 一种晶型碳酸稀土的制备方法
CN105018750B (zh) 一种分离黑钨矿中钨钼的方法
CN113564389A (zh) 一种利用仲胺浸渍树脂从钼冶炼废酸中回收铼的方法
CN109395692B (zh) 一种改性磁性珍珠岩吸附剂的制备及其从重钇稀土废水中富集稀土的方法
CN105503612B (zh) 四甲基六烷基三乙烯四铵盐及其制备方法和应用
CN103526056B (zh) 一种稀土氢氧化物中铈的湿法空气氧化方法
CN103554197A (zh) 倍花制备单宁酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant