[科普中國]-協(xié)同萃取

介紹

用兩種或兩種以上萃取劑組成的混合萃取劑萃取某一金屬離子或化合物的萃取率，顯著大于單獨(dú)使用一種萃取劑的萃取率的溶劑萃取方法。當(dāng)E協(xié)>E加和(E協(xié)為協(xié)同萃取的萃取率，E加和為每種萃取劑單獨(dú)使用時(shí)的萃取率之和)時(shí)為協(xié)同萃取，當(dāng)E協(xié)≈E加和時(shí)為非協(xié)同萃取，而當(dāng)E協(xié)E加和的主要原因是由于在協(xié)同萃取體系中生成了更為穩(wěn)定的含有多種配位體的配合物，這種配合物油溶性增大，因此，能顯著增高萃取率。

在協(xié)同萃取中，多種配位體的配合物形成過程可有幾種不同的情況，例如在AB類協(xié)同萃取體系中存在：(1)由MeAn·xH2O變?yōu)镸eAn·xB或MeAn·(x-1) B·H2O；(2)由MeAn·xHA變?yōu)镸eAn·xB；(3)由MeAn變?yōu)镸eAn·xB三種情況。

(1)螯合萃取劑單獨(dú)萃取時(shí)，萃取配合物為MeA·xH2O;當(dāng)添加中性萃取劑后，配合物變?yōu)镸eAn·xB或MeAn·(x-1) B·H2O。由于配合物中配位水分子全部或部分被中性萃取劑分子所取代，因而親水性減弱，油溶性增強(qiáng)。

(2)螯合萃取劑單獨(dú)萃取時(shí)，萃取配合物為MeAn·xHA;添加中性萃取劑后，配合物變?yōu)镸eAn·xB。由于MeAn·xB比MeAn·xHA更為穩(wěn)定，因而能提高萃取率。

(3)螯合萃取劑單獨(dú)萃取時(shí)，萃取配合物為MeAn，此時(shí)，金屬離子Me的配位數(shù)已飽和;添加中性萃取劑后，由于中性萃取劑成鍵能力強(qiáng)，把MeAn中的螯環(huán)打開，形成MeAn·xB形式的配合物。這種配合物油溶性更大，因而能提高萃取率。

應(yīng)用協(xié)同萃取在濕法冶金中已得到了工業(yè)應(yīng)用，例如工業(yè)上普遍采用P204與TBP在硫酸介質(zhì)中萃取UO2；工業(yè)上用P204+TBP協(xié)同萃取鈰(IV)、鐵及釷；工業(yè)上用P204+YW100 (一種異羥肟酸)分段萃取鍺及鎵等，今后協(xié)同萃取體系在工業(yè)上的應(yīng)用還會(huì)擴(kuò)大。