文 / 徐志剛 鄒 潛 李 建 湯啟明 王朝華 李 鳳 季尚軍 楊 明 陽啟華
銅萃取劑的性能維護(hù)及品質(zhì)保養(yǎng)
Performance maintenance and quality care of copper extraction solvent
文 / 徐志剛鄒潛李建湯啟明王朝華李鳳季尚軍楊明陽啟華
銅的冶煉有火法和濕法。目前,濕法冶煉技術(shù)在美國、澳大利亞、墨西哥、秘魯、智利及贊比亞等應(yīng)用較廣,在我國尚處于起步階段,應(yīng)用規(guī)模較小。
本文介紹了如何有效維護(hù)銅萃取劑在運(yùn)行過程中的性能和品質(zhì),以供同行在解決類似問題時加以參考。
萃取劑濃度的變化
銅萃取劑一般由醛肟、酮肟、改質(zhì)劑中的1種、2種或3種與稀釋劑混合配制而成,在酸性特別是強(qiáng)酸性條件下易于水解降解,在強(qiáng)氧化劑存在條件下易氧化降解。稀釋劑一般為C11~C16的烷烴,在運(yùn)行過程中會不斷揮發(fā)損失,致使有機(jī)相體積減小。
醛肟、酮肟的降解會導(dǎo)致萃取劑濃度降低,而稀釋劑的揮發(fā)可能導(dǎo)致萃取劑濃度升高。如果萃取劑降解速度較快,而稀釋劑的揮發(fā)速度較慢,則萃取劑濃度會降低;反之萃取劑濃度則會因為有機(jī)相總體積減小而升高。
對于銅濃度比較穩(wěn)定的萃取體系而言,有機(jī)相中萃取劑濃度并不是越高越好,而應(yīng)是穩(wěn)定在一個合理的水平。若濃度過高,則萃取劑在萃取銅后還可能萃取其他雜質(zhì)金屬離子而影響銅產(chǎn)品質(zhì)量;若濃度增大,萃取劑黏度會增大,分相性能會受到影響。
此外,在夾帶體積一定情況下,濃度越大,萃取劑損失就越大;而萃取劑濃度過低則使萃取能力得不到保證。
一般來講,可通過檢測有機(jī)相的最大載銅能力來大致判斷萃取劑的等效濃度。對于萃取劑濃度和有機(jī)相體積的變化,應(yīng)根據(jù)具體情況及時調(diào)整,以保證萃取劑始終處于健康的運(yùn)行狀態(tài)。
萃取劑組成的變化
萃取劑有效成分醛肟、酮肟或改質(zhì)劑的穩(wěn)定性不同,在相同運(yùn)行條件下,它們的降解速度存在著明顯差異。
醛肟的穩(wěn)定性不及酮肟,在運(yùn)行過程中的降解速度較酮肟快。而對于改質(zhì)醛肟類萃取劑而言,醛肟的降解速度也較改質(zhì)劑快。醛肟降解生成醛,酮肟降解生成酮,而降解產(chǎn)物醛或酮還可進(jìn)一步降解生成其他小分子有機(jī)物,因此,新萃取劑一旦開始運(yùn)行,其有效成分含量就不斷發(fā)生變化,致使萃取劑的各種性能也隨之改變。
萃取劑性能的變化
萃取劑的性能主要體現(xiàn)在萃取性能和分相性能上。萃取性能又包括最大載銅能力、萃取能力、反萃取能力、萃取動力學(xué)以及Cu/Fe選擇性等方面。
分相性能則包括分相速度和夾帶程度。萃取劑發(fā)生降解之后,萃取系統(tǒng)的萃取能力會隨之變?nèi)?,特別是醛肟含量的降低對系統(tǒng)萃取能力的影響很大。
隨著萃取的進(jìn)行,與沖槽時所使用的新萃取劑相比,運(yùn)行中有機(jī)相的萃取能力會與之越來越不匹配。若萃取系統(tǒng)中存在CL-或NO-3,則萃取劑可能會與之發(fā)生氯代或硝化反應(yīng)生成相應(yīng)的氯代萃取劑或硝化萃取劑,后者的萃取能力極強(qiáng),但是反萃取能力很弱,用常規(guī)質(zhì)量濃度(如200g/L)的硫酸很難將銅反萃取下來,使得萃取劑凈銅轉(zhuǎn)移能力變差。
降解之后的萃取劑,萃取動力學(xué)會變慢,Cu/Fe選擇性也會變差。若有機(jī)相長時間得不到凈化,則降解產(chǎn)物在萃取系統(tǒng)里不斷積累就會導(dǎo)致有機(jī)相密度增大、黏度變大,萃取劑的分相性能不斷惡化,嚴(yán)重時還可能因為無法有效分相而不得不停產(chǎn)。
選擇合適的稀釋劑
用于萃取銅的稀釋劑的主要成分為C11~C16的烷烴,其他成分可能有烯烴、環(huán)氧烷烴、單芳烴、稠環(huán)芳烴、含硫有機(jī)物等。不飽和烴特別是烯烴的含量直接影響稀釋劑的穩(wěn)定性,烯烴含量越高,稀釋劑的穩(wěn)定性越差。
萃取過程中,不飽和雙鍵及甲基萘等芳烴雜質(zhì)可提供氧化或降解的反應(yīng)位置,這些反應(yīng)產(chǎn)生的極性物質(zhì)可作為乳化劑,強(qiáng)化界面的乳化程度。稠環(huán)芳烴的活性比苯的高,其存在會給改善分相性能、防止界面乳化帶來消極影響。
由于稀釋劑在運(yùn)行有機(jī)相中所占的比例較高,一般為70%~90%,因此稀釋劑的品質(zhì)會直接影響有機(jī)相的分相性能。
普通的工業(yè)煤油、含硫或含氮超標(biāo)的煤油不宜用作稀釋劑。對于萃取銅來講,宜選用芳烴少、黏度小、密度低、含硫低并且沒有烯烴的煤油作為稀釋劑。
及時調(diào)整有機(jī)相組成
由于萃取劑在運(yùn)行過程中會不斷降解,其有效成分比例也會隨之逐漸失調(diào)。為維持萃取系統(tǒng)的品質(zhì)和性能,應(yīng)根據(jù)降解程度適時對有機(jī)相成分進(jìn)行調(diào)整。
如萃取劑Mextral973H中醛肟、酮肟的質(zhì)量比約為7:3,在相同運(yùn)行條件下,由于醛肟降解速度比酮肟的快,一段時間之后,醛肟、酮肟質(zhì)量比可能會降至1:1,此時萃取劑的品質(zhì)和性能已不再是Mextral973H,而是類似于Mextral984H。
若再繼續(xù)運(yùn)行,醛肟濃度可能會低于酮肟濃度,以至于在某個時刻萃取劑的性能又可能會類似于Mextral9790H。若不對萃取系統(tǒng)的這種失衡變化進(jìn)行任何調(diào)整處理,醛肟和酮肟的比例失衡還會繼續(xù)加劇,直到最后整個體系的萃取性能逐漸接近于Mextral84H,使得萃取系統(tǒng)的萃取能力越來越弱,達(dá)不到預(yù)期的萃取效果。
所以應(yīng)根據(jù)降解情況及有效成分比例的失衡情況補(bǔ)加相應(yīng)的醛肟,使萃取劑的有效成分比例恢復(fù)至接近Mextral973H的水平。
對于改質(zhì)醛肟類萃取劑,如Mextral5640H,在相同運(yùn)行條件下,其醛肟的降解速度較改質(zhì)劑的快,隨著萃取的進(jìn)行,體系中醛肟含量會越來越低,而改質(zhì)劑含量相對會不斷升高,從而導(dǎo)致這2種主要成分比例失衡。萃取有機(jī)相的性能不斷偏離Mextral5640H,逐漸接近Mextral5774H,若不對系統(tǒng)做任何調(diào)整處理,則有機(jī)相的性能又會偏離Mextral5774H而逐漸接近于Mextral5910H。所以,須及時補(bǔ)充降解較快的成分,以防止因有效成分失衡而使系統(tǒng)萃取性能變差。
萃取劑有效成分含量在運(yùn)行過程中始終處于動態(tài)變化中,因此,補(bǔ)加的萃取劑也應(yīng)隨此變化而更換。
如某廠新加50立方米Mextra1984H,假定其中醛肟和酮肟的質(zhì)量分別為10噸,運(yùn)行數(shù)月后,醛肟質(zhì)量降為8.5噸,而酮肟質(zhì)量降為9.0噸,則科學(xué)合理的補(bǔ)加方法是向系統(tǒng)中補(bǔ)加1.5噸醛肟和1.0噸酮肟,這樣才有可能在最大程度上維持Mextra1984H的萃取劑性能。
對于改質(zhì)醛肟類萃取劑如Mextral5640H,處理方式也一樣。醛肟的降解速度較改質(zhì)劑的快,運(yùn)行一段時間后,系統(tǒng)中醛肟質(zhì)量相較于改質(zhì)劑在不斷降低,為維持系統(tǒng)初始時的萃取性能,則需要向有機(jī)相中補(bǔ)加醛肟,而不是補(bǔ)加Mextral5640H。
及時凈化有機(jī)相
有機(jī)相的污染。萃取過程中的有機(jī)相不斷與萃取設(shè)備、浸出液、反萃液混合接觸。許多工廠的萃取設(shè)備都是用PVC板焊制的,還有些是用再生塑料做成的。萃取劑中的改質(zhì)劑或稀釋劑,特別是含高芳烴的稀釋劑可以溶解PVC中的增塑劑或粘結(jié)PVC板的粘結(jié)劑,導(dǎo)致萃取劑被污染。
對于浸出液來說,浸出時所用含銅物料雖大多來自礦山,但也有不少為電鍍污泥或城市二次資源。電鍍污泥成分復(fù)雜,可能含有Pb、Cd、Mn、Zn、Ni、Cu、Cr及有機(jī)碳等。為了提高銅浸出率,浸出時可能還會加入NaCLO或HNO3等強(qiáng)氧化劑。這些物質(zhì)進(jìn)入萃取系統(tǒng)會對萃取劑造成嚴(yán)重污染。
對于礦山,浸出工藝不同,浸出液所含雜質(zhì)的種類也不同,如SiO2、塵土、絮凝劑、可見固體懸浮物、腐殖酸、木質(zhì)素等,這些物質(zhì)與萃取劑接觸都可能造成萃取劑的污染。
萃取劑在運(yùn)行過程中自身也會降解,特別是在酸度較高的反萃取段,降解產(chǎn)生的雜質(zhì)會污染萃取劑。這些降解雜質(zhì)通常極性較大且大多具有表面活性,對分相非常不利。若不能及時將雜質(zhì)從系統(tǒng)中移除,不斷積累的降解產(chǎn)物會導(dǎo)致分相越來越慢,乳化越來越嚴(yán)重,夾帶越來越多,絮凝物越來越厚,嚴(yán)重時還可能因分相性能惡化而停產(chǎn)。
有機(jī)相的黏土處理。從實際應(yīng)用情況看,用黏土凈化處理有機(jī)相的效果令人滿意。國外工廠一般都配備有專門的黏土處理設(shè)備,會定期或不定期對有機(jī)相進(jìn)行凈化除雜,以保持有機(jī)相的優(yōu)良品質(zhì)。
有機(jī)相黏土凈化除雜方法。進(jìn)行黏土處理時,首先將待處理的有機(jī)相泵放入帶攪拌的黏土處理槽中并充分靜止一段時間,然后打開槽底閥門,排盡夾帶的水相,之后開啟攪拌并按計量加入活性黏土,攪拌5秒左右,將有機(jī)相連同黏土一起泵入板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾,最后,將所得凈化有機(jī)相返回萃取系統(tǒng)的反萃取工段循環(huán)使用。
在進(jìn)行黏土處理之前,一定要將有機(jī)相中夾帶的水相處理干凈,務(wù)必保持有機(jī)相干燥。此外,在日常存放時也應(yīng)避免黏土受潮。
雖然萃取劑中有效成分醛肟或酮肟的極性比降解產(chǎn)物的小,但由于在有機(jī)相中醛肟或酮肟濃度可能比降解產(chǎn)物高得多,使得它們有足夠的時間吸附在黏土表面,并且可以部分取代已經(jīng)被吸附了的降解產(chǎn)物從而造成有效成分醛肟或酮肟損失。因此,黏土處理時間不宜太長,5~10秒即可。
用黏土處理降解有機(jī)相時,其用量不能太少,也不宜過多。在進(jìn)行規(guī)模化的有機(jī)相凈化處理之前,可采用一種推薦性評估黏土處理試驗方法:先根據(jù)降解有機(jī)相的分相難易情況,選擇一個試驗用的黏土用量如1.0%來進(jìn)行處理;如處理效果很好,則可用低一點(diǎn)黏土用量如0.5%進(jìn)行處理;如效果不好,再用高一點(diǎn)黏土用量如2.0%進(jìn)行處理,直至確定合適的最低用量為止。
處理效果可用有機(jī)相性能來評估,其中最重要的測試指標(biāo)為分相性能。一般來講,萃取劑的典型分相時間為60~90s,如果處理之后有機(jī)相的分相時間在60~90s之內(nèi),則表明黏土處理效果好。根據(jù)行業(yè)情況,活性黏土的用量一般為有機(jī)相體積的0.5~5%。
用黏土定期對萃取有機(jī)相進(jìn)行凈化處理,及時除掉降解雜質(zhì),對于保持有機(jī)相性能和品質(zhì)有重要意義。
萃取前浸出液的凈化
及時對失衡的有機(jī)相成分進(jìn)行調(diào)整以及將降解產(chǎn)物從萃取系統(tǒng)中移除能夠起到保護(hù)萃取劑性能的目的,但這還只是維護(hù)萃取劑品質(zhì)和性能的手段之一。與萃取劑的降解或損失密切相關(guān)的還有浸出液。
不同的物料、不的浸出方法或不同的浸出工藝所得浸出液的品質(zhì)差異較大,其中所含的雜質(zhì)也各不相同。浸出液雜質(zhì)種類越少、含量越低,對萃取劑污染則越小。要保護(hù)好萃取劑,首先要保證浸出液品質(zhì)。
浸出液中除含目標(biāo)有價金屬離子之外,可能還有許多有害金屬離子、非金屬離子、有機(jī)物以及固體微粒等。這些雜質(zhì)可能來自于礦石、電鍍污泥或城市二次資源等含銅物料,也有可能來自于助浸劑、絮凝劑、空氣中夾帶的塵埃。
一般來講,除銅之外,浸出液中通常還會含有Fe2+、Fe3+、Mg2+、Ca2+、Al3+等金屬離子以及固體塵?;驊腋∥⒘#械倪€含有SiO2、NO-3、Cl-、Mn2+、腐殖酸、浮選藥劑、強(qiáng)氧化劑等雜質(zhì)。
堆浸時,如果筑堆前堆場底部和周圍的植被沒有清理干凈,則一些植物腐爛后可形成腐殖質(zhì)流入堆浸液使得浸出液中含有腐殖質(zhì)等有機(jī)碳。用海水浸出時則浸出液中會含有高濃度Cl-。采用細(xì)菌浸出時則浸出液中可能會引入微生物。
在浸出電鍍污泥時,為了提高浸出率,可能會加入HNO3、H2O2或NaClO等氧化劑,而許多污泥本身又含有電鍍添加劑,這些都可能成為電鍍污泥浸出液中的有害成分。
為了除掉浸出液中的懸浮物,有的工廠會加入絮凝劑,還有的在萃取工段之前先加入浮選藥劑進(jìn)行浮選,這些都會向浸出液中引入有機(jī)物。浸出液儲液池一般都是敞開式的,空氣中的灰塵隨時都有可能進(jìn)入浸出液,處于風(fēng)沙比較大的礦區(qū)情況會更為嚴(yán)重。
如果浸出液中含有可見懸浮物或固體顆粒,則必須在其進(jìn)入萃取系統(tǒng)之前去除,以避免其引起萃取劑的乳化或產(chǎn)生絮凝物。對浸出液的凈化有多種方法,如板框壓濾,離心沉降或加入絮凝劑沉降等。
1)SiO2的去除
SiO2在萃取過程中較容易引起乳化。有報道稱,當(dāng)浸出液中SiO2質(zhì)量濃度大于0.7g/L時,就可能引起乳化。
SiO2對水包油型乳化液有穩(wěn)定作用,可形成穩(wěn)定的乳化物。有研究認(rèn)為,加入動物膠,如牛膠、骨膠或絮凝劑,如聚丙烯酰胺、聚乙二醇等,可以除去SiO2。
2)Fe3+、Al3+的去除
溶液pH>2.5時,F(xiàn)e3+、Al3+會發(fā)生水解,生成Fe(OH)3或Al(OH)3膠體,這些膠體在萃取過程中容易造成乳化。在浸出液進(jìn)入萃取工段之前需控制pH,防止Fe3+和Al3+水解。
3)Mn2+的去除
Mn2+本身對萃取影響不大,但如果Mn2+經(jīng)夾帶進(jìn)入電解液則會被氧化成,MnO4-在酸性環(huán)境中極具氧化性,隨反萃取液進(jìn)入反萃取工段時會造成萃取劑的嚴(yán)重降解。萃取劑的降解產(chǎn)物及的還原產(chǎn)物MnO2都會對萃取體系的分相造成影響,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致系統(tǒng)停產(chǎn)。
若浸出液中含有大量Mn2+,可嘗試按計量加入氧化劑,如次氯酸鈉或過硫酸銨等,將Mn2+氧化成MnO2沉淀而除去。如果Mn2+含量不高,則通過加強(qiáng)對負(fù)載有機(jī)相的洗滌,減少M(fèi)n2+經(jīng)夾帶進(jìn)入電解液,或向貧電解液中加入FeSO4,使n(Fe)∶n(Mn)=10∶1等方式來減少M(fèi)nO4-對萃取系統(tǒng)造成的影響。
4)Ca2+、Mg2+的去除
礦石浸出液中一般都含有Ca2+、Mg2+,特別是在高堿性脈石酸浸液中,它們的濃度更高。有研究顯示,Ca2+和Mg2+是萃取系統(tǒng)中乳化物的主要成分之一,這表明,Ca2+、Mg2+能夠進(jìn)入有機(jī)相并引起乳化。為降低浸出液中Ca2+、Mg2+濃度,在保證銅浸出率前提下應(yīng)盡可能減少浸出酸用量。
5)固體顆?;驊腋∥⒘5娜コ?/p>
若浸出液沒有經(jīng)過多級澄清或未經(jīng)板框壓濾,則可能含有大量的固體顆粒或懸浮微粒。暴露在外的浸出液儲液池也會經(jīng)由空氣帶入大量塵埃。這些物質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)前如果沒能得到有效去除,則進(jìn)入萃取工段之后會對污物的產(chǎn)生起促進(jìn)作用。
有研究表明,浸出—萃取—電積銅技術(shù)中,固體微粒是萃取界面乳化物形成和穩(wěn)定的關(guān)鍵因素,是由萃原液帶入的未分解礦物微粒、膠體微粒、環(huán)境塵埃等組成。
一般來講,浸出液中的固體微粒質(zhì)量濃度不宜超過20mg/L,否則容易引起乳化。針對固體微粒引起的乳化,防治措施主要是盡可能降低其在水相中的含量。
礦石浸出前可適當(dāng)增加洗礦作業(yè),脫除細(xì)粒級泥沙,有利于浸出后固液分離,同時減少料液中微細(xì)礦粒的夾帶;浸出液應(yīng)經(jīng)過多級澄清,多級集液池間也可增加過濾、沙濾或活性炭吸附,增加料液的澄清作用,減少料液中雜質(zhì)的含量;澄清池上加蓋,減少風(fēng)吹灰塵進(jìn)入萃取體系;也可向浸出液中加入絮凝劑促使固體微粒聚結(jié),但添加絮凝劑后必須進(jìn)行過濾。
堆浸廠周邊必須修建排水溝并保持通暢,防止雨水匯集帶入各種雜質(zhì)。
6)腐殖酸、木質(zhì)素等有機(jī)碳的去除
這里所指的有機(jī)碳主要是指植物腐爛后生成的腐殖質(zhì)。腐殖質(zhì)具有很強(qiáng)的表面活性,當(dāng)其質(zhì)量濃度達(dá)到5mg/L以上時就會產(chǎn)生大量污物。
礦石浸出時,從礦堆帶出來的植物被浸出,浸出液中就含木質(zhì)素或腐殖酸,它們均會促進(jìn)萃取乳化。浸出液池中的藻類也會造成溶液間的相互污染,使引起分相困難的污物不斷積累。
要排除有機(jī)碳的影響,采用堆浸技術(shù)的礦山在筑堆之前要對堆場底板進(jìn)行處理,或加塑料墊層,或在清除植被后用黏土夯實,其目的是防止?jié)B漏,同時也能減少或消除產(chǎn)生乳化的因素。此外,還需及時清除礦石開如Fe3+、Co2+、Mn2+、Ca2+、Cr3+等這些雜質(zhì)大部分都對萃取劑的穩(wěn)定性不利。
萃取劑在酸性條件下會降解,酸度越高降解速度越快,因此要控制反萃取工段反萃取液的酸度。在保證必要的反萃取率前提下,應(yīng)盡可能降低反萃取酸的濃度。
有研究表明,溫度對萃取劑的降解速度影響很大,溫度越高,萃取劑降解速度越快。由于反萃取段的溫度往往較萃取段高,因此萃取劑在反萃取段的降解速度比較快。若有條件,在反萃取液進(jìn)入反萃取系統(tǒng)之前,可適當(dāng)降低其溫度。
有機(jī)相再生采運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的植物。
優(yōu)化萃取條件或工藝
萃取劑的降解還與萃取系統(tǒng)的操作以及萃取工藝的選取密切相關(guān)。溶劑萃取工藝主要包括萃取、洗滌及反萃取3部分。
在萃取工段,應(yīng)盡量避免混合室進(jìn)入空氣,然而這恰巧是我國諸多濕法冶煉企業(yè)普遍存在的問題。
空氣進(jìn)入萃取槽一般有3種途徑:通過上一級益流堰進(jìn)入,通過萃取段浸出液給料管中的氣穴進(jìn)入以及通過混合室中的渦流進(jìn)入。
通過空氣進(jìn)入混合室會給萃取帶來諸多不利影響:首先,空氣是妨礙有機(jī)相和水相接觸的第三相,空氣的存在降低了銅的傳質(zhì)速率,從而影響萃取和反萃取動力學(xué);其次,在澄清室中,空氣會抑制有機(jī)相聚結(jié),導(dǎo)致相分離效果差,夾帶量增多;再者,空氣泡對被有機(jī)物潤濕的污物有浮選介質(zhì)的作用,會讓污物飄浮起來并傳遞到有機(jī)相的相堰里;最后,空氣還會使萃取劑氧化,加速萃取劑降解,致使萃取劑損失增加。
除要避免混合室進(jìn)入空氣外,在萃取工段還應(yīng)控制兩相連續(xù)。不同的相連續(xù),夾帶的對象不同。若無其他特殊情況,在萃余液的出口處應(yīng)盡可能控制為有機(jī)相連續(xù),這樣可減少水相中有機(jī)相的夾帶,減少萃取劑的損失。而在負(fù)載有機(jī)相出口處宜控制為水相連續(xù),這樣可減少有機(jī)相中水相的夾帶。
當(dāng)浸出液中SiO2質(zhì)量濃度較高時,萃取段宜采用有機(jī)相連續(xù),這樣可以減少乳化物的產(chǎn)生。
如果控制好兩相連續(xù)還不能有效控制夾帶,則需要設(shè)置必要的洗滌工序。一般情況下,采用5~10G/L的酸性洗水可以將夾帶的雜質(zhì),如NO3-、Mn2+、Cl-、ClO-、Cr3+等洗掉。除非浸出液比較干凈,或者不含對萃取劑及電積有害的物質(zhì),否則都應(yīng)該設(shè)置洗滌段。
當(dāng)萃取系統(tǒng)中出現(xiàn)乳化物或絮凝物時,應(yīng)及時清理系統(tǒng)。如果這些絮凝物不能得到及時有效清除,會在萃取系統(tǒng)里不斷積累而導(dǎo)致有機(jī)相的品質(zhì)越來越差直至出現(xiàn)分相困難。
此外,還須選擇合適的萃取劑濃度,使其與目標(biāo)萃取能力相匹配而不能過剩。在目標(biāo)萃銅量一定情況下,萃取劑過量越多,則萃取劑萃取雜質(zhì)的可能性就越大,
銅萃取劑的降解產(chǎn)物對萃取劑的萃取性能影響很大。如醛肟的降解產(chǎn)物醛、酮肟的降解產(chǎn)物酮會降低萃取劑的萃取能力,它們的含量越高對萃取劑萃取能力的影響就越大。
醛、酮的極性較胺類、酚類、羧酸類等降解產(chǎn)物的極性小,在使用黏土處理時不易被吸附,因此,通常情況下會在萃取系統(tǒng)里不斷積累。
如果萃取系統(tǒng)的有效成分醛肟或酮肟得不到應(yīng)有的補(bǔ)充,導(dǎo)致醛肟與酮肟的含量嚴(yán)重失衡,而萃取系統(tǒng)還存在相當(dāng)高濃度的降解產(chǎn)物醛或酮,則萃取體系的萃取性能就會被嚴(yán)重削弱,有的甚至喪失萃取能力。
對有機(jī)相進(jìn)行再生可以解決這些問題。不管是復(fù)配類萃取劑還是改質(zhì)醛肟類萃取劑,起萃取作用的主要成分是醛肟,而醛肟的降解速度比較快,萃取劑萃取性能的下降以及降解產(chǎn)物醛的積累均與醛肟密切相關(guān)。
在一定條件下,讓降解產(chǎn)物醛轉(zhuǎn)變成具有萃取性能的醛肟就是萃取劑的再生。相較于酮肟的再生,醛肟的再生比較容易且簡單易行,適合大多數(shù)企業(yè)使用。
萃取劑的運(yùn)行條件不同,其降解產(chǎn)物也不同。不是所有降解后的萃取劑都能再生。假如某系統(tǒng)中的萃取劑降解后的主要產(chǎn)物不是醛或酮,而是其他雜質(zhì)碎片,如酚類、醇類、胺類、羧酸類或烷烴類等,此種有機(jī)相就不宜進(jìn)行再生。
對于有條件的有機(jī)相,再生前分析其中各組分含量至關(guān)重要,因為需針對再生物質(zhì)的量配加再生試劑的量。如果再生試劑用量不準(zhǔn)確,則再生過程可能會產(chǎn)生雜質(zhì),而這些雜質(zhì)會給萃取分相帶來非常不利的影響。