P204从盐酸体系中萃取铝的动力学

1、 维普资讯 第 2卷 第 4期 赞 等 P 0 从 盐 酸 体 系 巾革 取 铝 蚋 动 力 学 24 3 1 R q 一 R (实 验 测 得 , 萃 取 速 率 h l 1 而 3 cH 2 由所 拟机 理 可 得 R 1 o H 和 ' c【 】 3 l L = K aI!1 H + q "】【A: (+A A M H ( . + _, 这 是 由 于 酸 度 对 水 相 铝 的 存 在 形 态 有 H l 影 响 , "】 L 是 【 】 函 数 , 尽 管 A1 和 Al H 的 = K 1L H IH . ll A lA q I ' "

2、IA 一十 A I I 1 H H K 一 L I 2 I _ Al HA H 1 o . 【 " 和 【 L 1 H 】 间并不存在 明确的线性 A1 】 A1 十 与I 之 关 系 , 总 的 作 用 效 果 仍 然 使 得 R cH -. o i 2 3 4 计 算 值 与 实 验 结 果 比较 . 同 时 对 所 有 实 验 结 果 进 行 回归 分 析 , 取 偏 差 的平 方 和 最 小 , 即 若 反 应 发 生 在 界 面, 则 R = R m K 1 ( 一R i 'R m ' + 并 取 口= 1 7 9 ,得 到 : 3 7 × 1 .

3、 7 0 s A At HAl H 6【 . A】 K + L i Al I n, I H H A ( 【 r +K l_L , L H n +I 卜 I AI i 23 .5× 1 0 = k o · m 1 m - i s ' ". 1 m s 55 × 1 k . .6 0 m 1 +J= 6. × 1 46 0 km 01'm 一 's一' ( H 【 / A 1 + 前 述 二 者 相 加 为总 的反 应 速度 , 即 R R L 十R . 一 Z( 一Ro =741×1一.k o /m s

4、R . 0 m l 计 算 值 与 实 验 结 果 的 比较 见 图 7a( ( d (4 1 好 由 图 可 见 , 计 算 结 果 与 实 验 结 果 吻 台 良 上 述 机 理 , 未 取 AI o 的 离解 为 控 制 ( H 步 骤 , 或 以 起 始 的取 代 步 骤 为 快 速 步 骤 的传 统 方法, 而 在 动 力 学 表达 式 中 出现 高 次 幂 . 但 4 结论 . (在 实 验 条 件 下 , 铝 在 水 相 主 要 以 1 AI o ( H2 ,AI oL 和 AI o 7的 形 式 ( H2 4 ( H2 2 L 是 , 从 以下 几 个 方 面 可 以 看 出

5、,所 拟 机 理 与 实 验结果是基本相符 的: (在 上 述 机 理 中 萃 取 反 应 对 【 11 1 A 和 【 L 】 为 一 级 动 力 学 , 图 2表 示 的萃 取 速 率 Al 均 与 水 相 总 的 铝 浓 度 之 间不 为直 线关 系是 由于 在 存 在 ,AI o oH 浓 度 很 小 ; ( H, ( 的 (分 析 实 验 结 果 并 用 计 算 机 进 行 数 值 分 2 析 推测 本体 系有 两条 反应 途 径 : 使 用 相 同组 成 的 缓 冲 剂 时 , 永 相 p 随 铝 浓 度 H 的 增 加 而 下 降, 而对 反 应 速 度 产 生 相 反 的影 响

6、 所致; 1 I 与 P0 A( o j H 十 24阴离子 ( A一的取 代 反 应 及 P 0 2 4分 子 的 加台 ,其 反应 速 度 控 制 步 骤 为 AI ( A HA H A , + AI ( A1HA 1 (2式 中 , 2 1 分 别 与 莘 取 剂 浓 度 的 虽 与 的 高 HAl 三 次 幂 或 二 次 幂 成 正 比, 次 方 相 关 , 在 吸 附 饱 和 时 ,HAl 与 但 HAl 无 关 . 实 验 表 明 R C . 正 是 由 于 在 O HAI , 【 HA .3mo /L附 近 , 萃取 处 于 界 面 反 应 =O0 l 及 均 相 反 应 共 同

7、控 制 区 域 ,此 时 R 与 R 相 近 , : 对 总 的 萃取 速 度 的贡 献 相 近 . 者 式中 述 反 应 的 速 度 表达 式 为 R I :K k ( 0 3 I AA r (5 A3 + lj H2 AI H 1 A HA】 A1 ( , K,= _= - 1 ¨ H ' A一 A Al 2 AI oL 的加 台 取 代 反 应 的 控 制 步 ( H, 维普资讯 中国有 色金 属学报 92 l 9 年 0月 ._E .一 立 0 .三 _ PH A ( c 一 6 6 7 一 7 一 ¨A 围 7 计 算 值 与 实 蛩 结 果 的 比较 (

8、 中各 数 据 点 符 号 的 代 史 分 别 见 围 2 5 围 】 骤 为: 41 3 7 1 Al oLA( ( H2 2 HA HA A1 o ( H2 LA( HA 2 +H 2 o 4 佐 藤 , 中 村 高 远 5 ( 7 9 09: 5 电气 化学 ( n i g k 93 De k Ka a ,1 8 u 速 度表 达 式 为 m -= 式中 5 Sa oT t I t e J nor Nuc . al g 1 Che ,l 81 43 6129 5 m 9 , :1 3 5 1 L I l AA1 + A HAl ( 1 6 6 佐 蘸 太 一 , 中村 高 远 5 (4

9、3 l5 2 电 气 化 学 t n iKa a u, 9 2 De k g k 1 8 , 【 L HA】 Al A( , K2 - 一 Al + A L A H 3 7 Bu ge sJ r s M e a o nSol i n t lI nsi uto ElsH o wo m ie l r od Li td, i 1 8 97 3l 7 (反 应 既 可 在 界 面 发 生 , 可 在 本 体 水 3 .又 相 中进 行 . 萃 取 条 件 不 同会 使 反应 的 主 通 道 发 生 如 下 变化 : 8 束 屯 . 陈 长 庄 , 化 学 通 报 t 8 ,2. 2 4 9 8 33

10、9 C he ha ql .Z hu T u nC ng ag n,C h n J a on i e i y g n=P r c l . o nt 1 萃 取 剂 浓 度 A .3 to /L 时 , H <00 l o 以界 面 反 应 为 主 So Ext 1 Con L 8 , 6 Vol M u c FRG :1 8 3 9 43 2. nih. 9 6 3 -3 l x M " 目 n 0 Co I i:Ose . ae K n ie soAs r a d M l rJ D l . 2 萃 取 剂 浓 度 【 HA】 .3 to /L 时 , >00 l o 以

11、水 相 反 应 为主 . 参 考文献 Hyd om e alu g . s r h,De e op e t a Pl at Pr c r t l r y Re e c v l m n nd a a- tc Ata a,Ge g a 9 35 - 37 ie ln or i :1 83 7 3 1 Sde L ,M a l A 1 ln G r l E St bi t a l y Con t t f M e a -on i s an s o t ll C o pl x s 2 t E dn Lond : m e e td , on Buri gt H ous , 1 6 ln on e 9 4 65 鼍 l 松井 真悟等 日 金属学 会志 . 18 . 95: 6 本 9 5 4 ( 3 4 2 橙 井 真 悟 等 . 日车 金 属 学 会 志 , 18 , 71 8 0 18 - 3 4 (: 5 ; 9 3 9 4 02 】 5 7 k 05 3 S t eta l r a o T L J no g.Nuc Che ,l