支持液膜および膜抽出による分離操作の最適化と高効率分離への応用

支持液膜和膜萃取分离操作的优化及其在高效分离中的应用

• 批准号: 02203235
• 负责人: 寺本 正明
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02203235/
• 关键词: 膜分離; 液体膜; 能動輸送; 希少金属; 膜抽出; 希土類; 含浸液膜

1.含浸液膜における分離係数の定式化と希少金属の分離への適用含浸液膜による2成分系金属イオンの分離における操作因子と分離係数の関係,特に物質移動の影響を解析した.原料液相の物質移動抵抗は分離係数を低下させるが,液膜相の物質移動抵抗の影響は,金属イオンと担体との錯形成反応の担体に関する反応次数の大小関係により異なることを明らかにした.酸性有機リン系抽出試薬を担体とする含浸液膜によるInとZnの分離実験,およびZnとNiの分離実験を行った.実験結果は上述の解析により良好に説明され,原料相物質移動抵抗の軽減より分離係数が大幅に向上した.これらの結果より,優先的に透過する成分の透過流束をほとんど低減させずに分離係数を向上させるための操作指針を得た.2.液膜溶液の溶媒洗浄を伴う流動液膜による希少金属の分離TRー83を担体とする流動液膜(流路が,原料相|液膜相|逆抽出相のように構成されている液膜で,|は疎水性多孔質膜(含浸液膜)を表す)によるInとZnの分離において,Znを逆抽出(洗浄)するために希薄な塩酸水溶液を流動液膜相に混入することにより,Inの選択性が大幅に増加した.3.水溶性錯化剤を共存させた膜抽出法による希土類元素の相互分離のシミュレ-ション抽出部,洗浄部を備えた膜抽出器により,水相に錯化剤を添加してYとErを分離する操作について,水相での錯成反応,油水界面での反応,水相および膜相の拡散などを考慮した設計方程式を提出した.これに基づいてシミュレ-ションを行い,分離係数,回収率,(油相/水相)流量比,膜抵抗,錯化剤濃度,pHなどが所要膜面積に及ぼす影響夜シミュレ-トし,本操作の最適化に関する知見を得た.

1. Containing leaching liquid membrane に お け る separation factor の demean と rare metal separation の へ の applicable containing leaching liquid membrane に よ る 2 composition of metal イ オ ン の separation に お け る operating factor と separation factor の masato, especially mobile の に material influence を parsing し た. Raw material liquid の material moving resistance は separation factor low を さ せ る が, liquid membrane phase の material moving resistance の affect は, metal イ オ ン と supporter と の fault formed the 応 の supporter に masato す る masato is the number of 応 の size に よ り different な る こ と を Ming ら か に し た. Department of acidic organic リ ン try out 薬 を supporter と す る containing leaching liquid membrane に よ る と In zinc の separation be 験, お よ び zinc と Ni の separation be 験 を line っ た. Be は 験 results above analytical に の よ り に shows good さ れ, phase raw material moving resistance の 軽 minus よ り separation factor が に sharply upward し た. こ れ ら の results よ り, priority に through す る composition の through a beam を ほ と ん ど low cut さ せ ず に separation factor を upward さ せ る た め の operating pointer を た. 2. Liquid membrane solution の solvent を with う flow liquid film at に よ る rare metal separation の TR ー 83 を supporter と す る flow liquid film (phase flow が, raw materials | | liquid membrane phase inverse phase extraction の よ う に constitute さ れ て い る liquid membrane で, | は 疎 water-based porous membrane (including leaching liquid membrane) を table す) に よ る と In zinc の separation に お い て, zinc を inverse pulled out (at) す る た め に when thin な salt acid aqueous solution phase に を flow liquid film with す る こ と に よ り, In の sentaku sex が に raised substantially add し た. 3. Water-soluble wrong turn tonic を coexistence さ せ た membrane extraction method に よ る greek-turkish class element の separated の シ ミ ュ レ - シ ョ ン take out department, department at を prepared え た membrane extractor に よ り, water phase に wrong turn tonic を add し て Y と Er を separation す る operation に つ い て, water phase で の wrong into 応, oil-water interface で の 応, water phase お よ び membrane phase の company, scattered な ど を consider し た set Equation を meter し た. こ れ に base づ い て シ ミ ュ レ - シ ョ ン を い, separation factor, back 収 rate, (), oil phase and water phase flow ratio, the membrane resistance, wrong tonic concentration, pH な ど が to membrane area に and ぼ す influence night シ ミ ュ レ - ト し, the optimal operating の に masato す る knowledge を た.

项目成果

寺本 正明: "含浸液膜の分離選択性に対する物質移動の影響" 化学工学シンポジウムシリ-ズ26,液膜関連技術の新しい展開. 112-118 (1991)

Masaaki Teramoto：“传质对浸渍液膜分离选择性的影响”化学工程研讨会系列 26，液膜相关技术的新发展 112-118 (1991)。

寺本 正明: "含浸液膜によるInとZnおよびZnとNiの分離係数に対する物質移動の影響" 化学工学会第56年会研究発表講演要旨集. (1991)

Masaaki Teramoto：“通过浸渍液膜进行传质对 In 和 Zn 以及 Zn 和 Ni 分离系数的影响”化学工程师学会第 56 届年会研究报告摘要集（1991 年）。

松山 秀人: "水溶性錯化剤を共存させた膜抽出法による希土類元素の相互分離シミュレ-ション" 化学工学会第56年会研究発表講演要旨集. (1991)

松山英人：“在水溶性络合剂共存下通过膜萃取法模拟稀土元素的相互分离”第56届化学工程师学会年会摘要（1991年）。

寺本 正明: "回分式含浸液膜透過実験に基づく連続含浸液膜モジュ-ルの設計法ーGa,Inの回収ー" 化学工学シンポジウムシリ-ズ26,液膜関連技術の新しい展開. 119-125 (1991)

寺本正明：“基于间歇式浸渍液膜渗透实验的连续浸渍液膜组件的设计方法——Ga、In的回收”化学工程研讨会系列26，液膜相关技术的新进展119-125（1991）。

寺本 正明: "含浸液膜によるインジウムと亜鉛の透過選択性に対する物質移動の影響" 化学工学会第23回秋季大会研究発表講演要旨集 第5分冊. 30-30 (1990)

Masaaki Teramoto：“通过浸渍液膜进行传质对铟和锌选择性渗透的影响”第 23 届化学工程师学会秋季会议研究报告摘要集，第 5 卷 30-30 (1990)