Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

Рабочие растворы, содержащие рений(УП) и молибден^УГ), готовили разбавлением концентрированных растворов соответствующих солей - перрената аммония и парамолибдата аммония с добавлением расчетных количеств концентрированных минеральных кислот. Концентрация металлов в исходных водных растворах преимущественно составляла ~10-3 моль/л. Все неорганические реагенты, использованные в работе, соответствовали квалификации не ниже «ч». Экстракцию проводили в пробирках объемом 0.05 л при ручном встряхивании. Разделение фаз проводили в делительной воронке. Для перевода третичного амина в солевую форму и предотвращения дополнительного извлечения минеральной кислоты в процессе экстракции металлов экстрагент предварительно контактировали с раствором кислоты соответствующей концентрации при отношении органической и водной фаз О:В=1 в течение 5 мин. Концентрацию кислот в растворах определяли титриметрически с фенолфталеином, концентрацию рения(ѴП) и молибдена(ѴГ) - методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (AAS ICP) на приборе «Plasma 400». Концентрацию металлов в органической фазе рассчитывали по разности между его содержанием в водной фазе до и после экстракции. Определение вязкости экстракционных смесей проводили с использованием вискозиметров типа ВПЖТ в условиях термостатирования. Данные, полученные при сравнении экстракции традиционной смесью на основе ТАА и 2-октанола в разбавителе и смесью ТАА с 2-октаноном из азотнокислых растворов, показали увеличение коэффициентов распределения рения(ѴП) при экстракции последней, синергетический фактор не превышает 1.5 (табл.2). Коэффициенты разделения Re(VII) и Mo(VI) достигают —102-103 только при кислотности растворов 1-3 моль/л HNO3. Замена 2-октанона в экстракционной смеси на более высокомолекулярный кетон 2-ундеканон мало влияет на экстракцию Re(VII), однако экстракция молибдена смесью 3 из концентрированных кислых растворов несколько выше, поэтому коэффициенты разделения ниже. И использование смеси 2 предпочтительнее для разделения Re(VII) и Mo(VI) в азотнокислых растворах. Таблица 2. Влияние состава экстракционной смеси и концентрации HNO3 на показатели экстракции Re(VII) и Mo(VII) С (HNO3), моль/л 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 30% v/v ТАА +20% 2-октанола в разбавителе (смесь 1) A (M o) 0.11 0.11 0.11 0.11 0.05 0.05 0.04 A (R e) 69.00 16.50 6.00 3.04 1.53 0.91 0.75 P(Re/Mo) 627.27 150.00 54.55 27.64 30.60 18.20 18.75 30% ТАА в 2-октаноне (смесь 2) ^2(Mo) 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.05 0.05 A (R e) 104.00 20.88 7.08 3.47 2.04 1.23 0.91 P(Re/Mo) 945.45 189.82 64.36 31.55 18.55 24.60 18.20 30% ТАА в 2-ундеканоне (смесь 3) D3(Mo) 0.11 0.11 0.11 0.17 0.11 0.11 0.11 D3(Re) 99.00 20.00 6.78 3.29 1.73 1.10 0.75 P(Re/Mo) 900.00 181.82 61.64 19.35 15.73 10.00 6.82 Сине]эгетический фактор D2/ i =D2/D i при экстракции Re(VII) смесями 1 и 2 D2/1 1.51 1.27 1.18 1.14 1.33 1.35 1.21 Ранее нами было установлено, что с возрастанием концентрации 2-октанона в экстрагенте на основе третичного амина коэффициенты распределения Re(VII) при экстракции из сернокислых растворов заметно возрастают [15]. При экстракции из азотнокислых растворов такая зависимость выражена значительно слабее (рис.1а). На экстракцию Mo(VI) концентрация кетона практически не влияет. Таким образом, максимальный коэффициент разделения металлов реализуется при использовании бинарной смеси ТАА с кетоном. На рисунке 1б представлены данные по влиянию концентрации ТАА на коэффициенты распределения Re(VII) и Mo(VI) при экстракции из 3 моль/л HNO3. Как видно из рисунка, с увеличением концентрации амина в экстрагенте коэффициенты распределения Re(VII) заметно увеличиваются, при этом экстракция Mo(VI) возрастает незначительно. Соответственно, коэффициенты разделения металлов максимальны при высокой концентрации амина, и для разделения Re(VII) и Mo(VI) в азотнокислой среде целесообразно использовать концентрированные растворы ТАА в кетоне. Выбор концентрации амина в экстрагенте зависит от гидродинамических требований к экстракционной технологии. Гидродинамика процесса определяется в основном физико-химическими свойствами используемого экстрагента. Нами было установлено, что замена алифатических спиртов в экстракционной смеси на основе ТАА на кетоны приводит к изменению ее вязкости и плотности. На рис.1 представлены результаты измерения вязкости (а) и плотности (б) экстракционных смесей различных типов. Как видно из рисунка, с ростом концентрации 192