基于DFT理论的离子液体强化液膜萃取提钒机制

批准号:
51974207
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
黄晶
依托单位:
学科分类:
矿物工程与物质分离
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄晶
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中文摘要
钒页岩现有强酸提钒工艺不具选择性,大量杂质离子在浸出过程中随钒溶出,导致酸浸液净化富集工序存在流程长、药剂耗量大、杂质离子与钒分离效果不理想等问题。本项目将离子液体三辛基甲基氯化铵(TOMAC)代替传统萃取剂作为传质载体引入支撑液膜萃取体系,以提高支撑液膜稳定性和分离选择性。首先,优化离子液体支撑液膜的制备工艺与萃取条件,分别在实际复杂溶液与纯溶液体系明确该体系钒与杂质离子的分离机制;其次,进行动力学与热力学进行研究,对相关动力学与热力学参数进行测定;最后,基于密度泛函理论,选择Gaussian软件对该萃取体系进行量子化学计算,结合相关检测及表征,在分子水平上阐释钒的萃取机理以及与杂质离子的分离本质,为新的离子液体改性、合成以及在净化富集领域的应用提供理论基础。
英文摘要
The strong acid leaching of vanadium extraction process is not selective, resulting in a large number of impurity ions dissolve out with vanadium, leading to a long process, pharmaceutical consumption, and poor separation in purification enrichment process. Aiming to enhance the stability and separation performance of liquid membrane, ionic liquid methyl trioctyl ammonium chloride (TOMAC) is employed as transport carrier to the selectiveliquid membrane separation technology. First, the preparation and extraction process will be studied, and the separation mechanism is analyzed in real acid leaching solution and pure vanadium solution. Then, establish the dynamic model to describe the migration process of vanadium and calculate the thermodynamic parameters related. Finally, Gaussian software is selected to calculate the quantum chemistryparameters.Combined with correlation detection and characterization, elucidating the vanadium extraction and separation mechanism,andproviding the theoretical basis for modification, synthesis and the application of separating metals of new kinds of ionic liquids.
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专利列表
DOI:10.3390/ma15051945
发表时间:2022-03-05
期刊:Materials (Basel, Switzerland)
影响因子:--
作者:Lin G;Huang J;Zhang Y;Hu P
通讯作者:Hu P
DOI:10.1016/j.seppur.2022.122088
发表时间:2022-09
期刊:Separation and Purification Technology
影响因子:8.6
作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Jing Huang;Tao Liu;Yi-ping Wang
通讯作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Jing Huang;Tao Liu;Yi-ping Wang
DOI:10.1016/s1003-6326(23)66206-5
发表时间:2023-05
期刊:Transactions of Nonferrous Metals Society of China
影响因子:4.5
作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Tao Liu;Jing Huang;Liming Chen;Youdian Hu
通讯作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Tao Liu;Jing Huang;Liming Chen;Youdian Hu
DOI:10.1016/j.seppur.2022.122352
发表时间:2022-10
期刊:Separation and Purification Technology
影响因子:8.6
作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Peng Hu;Tao Liu;Jing Huang
通讯作者:Hong Liu;Yi-min Zhang;Peng Hu;Tao Liu;Jing Huang
Separation and recovery of vanadium and iron from oxalic-acid-based shale leachate by coextraction and stepwise stripping
共萃取逐步反萃取从草酸基页岩渗滤液中分离回收钒和铁
DOI:10.1016/j.seppur.2020.116532
发表时间:2020-08-01
期刊:SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY
影响因子:8.6
作者:Liu, Zishuai;Huang, Jing;Zheng, Qiushi
通讯作者:Zheng, Qiushi
基于P204-span80-煤油液膜萃取体系的高效选择性提钒及过程传质机理研究
- 批准号:51774215
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:黄晶
- 依托单位:
含氟助浸剂对石煤提钒酸浸液萃取乳化行为及溶液化学研究
- 批准号:51404174
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:25.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:黄晶
- 依托单位:
氟化物助浸剂在提钒酸浸工艺中的浸出行为与热力学研究
- 批准号:51344001
- 项目类别:专项基金项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:黄晶
- 依托单位:
国内基金
海外基金
