1微乳液的制备及提取铟的方法与原理
将表面活性剂OP-4+OP-7, 助表面活性剂苯甲醇和煤油按一定比例混合作为油相 , 加入占油相一定重量的P204 , 然后加入过量的一定浓度盐酸溶液制成WinsorII型微乳液, 即WO型微乳液与过量水形成的两相体系。取微乳液作为流动载体 , 为避免微乳液与料液混合采用微孔滤膜将微乳液与料液隔离, 即实验中采用微乳液-微孔滤膜方法提取金属离子铟。料液中的金属铟离子可以通过微孔滤膜被提取进入载体的内相 , 将提取完毕的流动载体-微乳液破乳后即可得到高富集倍数含铟离子的内相 ,其原理如图所示 。
首先金属铟离子(In3+)不断从料液相经过微孔滤膜, 在微乳液膜的外部与P204萃取剂发生酸性萃合反应形成萃合物;由于微乳液膜内水相酸度高 , 很容易使萃合物解离使金属铟离子进入微乳液内水相;游离的P204继续扩散到膜的外部重新与In3+发生萃合 , 如此循环往复传递In3+。这一过程主要靠 H+浓度梯度的推动来实现, 相当于溶剂萃取与反萃取同时进行, 而且离子定向迁移速度快, 具有一定的选择性 , 所以能实现铟离子从低浓度向高浓度迁移, 从而达到萃取与分离的目的 。
2 结论
微乳液内相酸度愈大 , 铟离子被萃入微乳液的萃取率就越高, 可见微乳液内水相与外相料液之间存在的酸度梯度是影响微乳液萃取铟的主要因素;内相盐酸浓度增大 , 微乳液溶水量增大, 所以铟离子进入膜内相的萃取率也增大 。动力学分析的结果更进一步证明 , 在一定酸度条件下 , 随着P204在膜相浓度的增加 , 溶水量增大即微乳液内相体积增大 , 萃取速率增大, 内相对In3+的富集总量增大 。决定萃取速率的步骤为微孔滤膜-微乳液膜界面扩散过程 。
