1.绪论 1
1.1 溶剂萃取在金属提取中的地位 1
1.2 金属溶剂萃取的发展 3
1.2.1 新萃取剂的研制 3
1.2.2 萃取设备的开发 4
1.2.3 萃取工艺的开拓 6
2.溶剂萃取的基本原理 7
2.1 与溶剂萃取有关的一些名词及其定义 7
2.1.1 溶剂萃取的相与相比 7
2.1.2 萃取体系 7
2.1.3 分配定律和分配比 9
2.1.4 萃取因数(萃取比) 10
2.1.5 萃取率 11
2.1.6 分离系数 11
2.1.7 饱和容量与操作容量 12
2.1.8 萃取的协同效应——协萃 13
2.2 萃取平衡及其测定方法 14
2.2.1 试验方法 14
2.2.2 萃取等温线 19
2.2.3 洗涤 21
2.2.4 有机溶剂预处理 23
2.2.5 AKUFVE装置 25
2.3.1 温度的影响 26
2.3 影响萃取平衡的因素 26
2.3.2 萃取剂浓度的影响 28
2.3.3 pH的影响 30
2.3.4 水相组分的影响 32
2.3.5 金属离子浓度的影响 33
3.多级萃取过程及其模拟试验 34
3.1 多级萃取过程及其理论级数的计算 34
3.1.1 错流萃取 35
3.1.2 逆流萃取 37
3.1.3 分馏萃取 39
3.2 多级模拟试验及其理论级数的确定 43
3.2.1 图解法求理论级数 44
3.2.2 多级模拟试验 53
3.3 多级萃取工艺参数确定举例 61
3.3.1 多级逆流萃取 61
3.3.2 分馏萃取 64
4.工业萃取剂、稀释剂、添加剂的性能及选择 71
4.1 萃取剂的分类及一般性质 71
4.1.1 中性萃取剂 71
4.1.2 碱性萃取剂 73
4.1.3 酸性萃取剂 78
4.1.4 螯合萃取剂 85
4.2 湿法冶金中常用的萃取剂 97
4.2.1 酸性萃取剂 97
4.2.2 碱性萃取剂 117
4.2.3 中性萃取剂 118
4.2.4 鳌合萃取剂 122
4.3 选择萃取剂应考虑的问题 127
4.4 稀释剂 129
4.4.1 对稀释剂的一般要求 129
4.4.2 稀释剂对萃取剂萃取性能的影响 129
4.4.3 稀释剂对铜、镍、钴萃取的影响 137
4.5 添加剂的影响和选择考虑 140
4.5.1 添加剂的影响 140
4.5.2 添加剂选择的考虑 141
5.1.1 概况 143
5.1 铜 143
5.金属萃取工艺过程 143
5.1.2 不同介质浸出液的典型萃取工艺 148
5.2 镍、钴 173
5.2.1 硫酸盐介质 173
5.2.2 氯化物介质 193
5.2.3 硫铵或碳铵介质 204
5.3 贵金属 213
5.3.1 贵金属的萃取体系 214
5.3.2 贵金属的萃取分离流程 226
5.4 钨和钼 234
5.4.1 钨、钼的基本性质 234
5.4.2 钨的溶剂萃取 235
5.4.3 钼的溶剂萃取 238
5.4.4 钨钼的萃取分离 240
5.4.5 钼铜的萃取分离 242
5.5 锌和镉 244
5.5.1 从黄铁矿烧渣回收锌 244
5.5.2 从酸性废电解液回收锌 245
5.5.3 湿法炼锌中萃取除铁 246
5.5.4 从湿法炼锌的铜、镉渣中萃取分离金属 248
5.6 钒和铬 250
5.6.1 钒和铬的萃取性能 250
5.6.2 钒和铬的萃取工艺 255
6.2 萃取设备的基本原理 260
6.萃取设备分类及其基本特性 260
6.1 萃取设备分类 260
6.2.1 质量迁移速率 262
6.2.2 影响传质速率的因素 265
6.2.3 搅拌或其它机械能的输入 265
6.2.4 轴向混合对萃取效率的影响 266
6.2.5 聚结与相分离 267
6.2.6 影响分散带厚度的因素 269
6.2.7 提高澄清速率的途径 270
6.3 萃取塔 272
6.3.1 无搅拌塔 272
6.3.2 机械搅拌塔 275
6.3.3 脉冲塔 301
6.3.4 RTL萃取塔 312
6.4 离心萃取器 314
6.4.1 微分离心萃取器 315
6.4.2 级式离心萃取器 319
6.4.3 各种离心萃取器的比较 325
6.4.4 有关离心萃取器几个参数的考虑 325
6.4.5 离心萃取器的操作性能 330
6.4.6 离心萃取器的压力和控制公式 330
6.5 混合澄清萃取箱 332
6.5.1 工业混合澄清器的发展 332
6.5.2 通用选矿公司(General Mills)混合澄清器 334
6.5.3 戴维·麦基(Davy Mckee)混合澄清器 335
6.5.4 恩昌加联合铜业公司(NCCM)混合器 339
6.5.5 霍姆斯-纳维尔(Holmes-Narver)低形混合装置 340
6.5.6 以色列矿业学院(IMI)混合澄清器 342
6.5.7 凯米里(Kemire)混合澄清器 346
6.5.8 鲁奇(Lurgi)混合澄清器 346
6.5.9 戴维·麦基(Davy Mckee)联合混合澄清器(CMS) 349
6.5.10 克莱布斯(Krebs)混合澄清萃取器 353
7.工业萃取器的放大与设计 359
7.1 工业萃取器的选择 359
7.1.1 设备性能考虑 359
7.1.2 萃取体系物理件质的考虑 361
7.2 萃取器的放大 362
7.1.3 投资与环境因素考虑 362
7.2.1 放大的基本方法 363
7.2.2 放大应取得的参数 364
7.2.3 影响萃取器放大的因素 365
7.2.4 工业萃取器放大设计而临的困难 365
7.3 萃取器的设计 366
7.3.1 设计程序 366
7.3.2 萃取塔的设计 368
7.3.3 混合澄清萃取箱的设计 379
8.1 设计的基本原则 390
8.2 设计的考虑 390
8.溶剂萃取工艺过程的设计 390
8.2.1 产品方案考虑 391
8.2.2 流程选择考虑 391
8.2.3 工艺参数的可靠性 391
8.3 设计程序 393
8.3.1 萃取工艺的选择 393
8.3.2 基本条件的确定 393
8.3.3 结构流程图 394
8.3.4 萃取过程的物料及溶液平衡计算 394
8.3.5 萃取设备容积及一次溶剂投入量的计算 394
8.3.6 辅助设备及管道 394
8.3.7 材质的选择 395
8.3.8 生产过程的控制 398
8.4.1 从低品位矿石浸出液中萃取回收铜 399
8.4 萃取工艺设计举例 399
8.4.2 用P507萃取剂从硫酸盐溶液中分离镍、钴 405
8.4.3 萃取工厂的初步可行性研究举例 413
9.投资、生产费用及经济效益的估算 417
9.1 工厂投资的估算 417
9.1.1 投资估算的项目 417
9.1.2 投资估算的方法 419
9.1.3 投资估算的步骤 423
9.1.4 工厂投资估算实例 423
9.2.2 溶剂萃取过程生产费估算的考虑 428
9.2 生产费用的估算 428
9.2.1 生产费用包括的内容 428
9.2.3 溶剂萃取费用估算实例 431
9.3 投资效益与萃取工厂的最优化 437
9.3.1 投资效益 437
9.3.2 萃取工厂的最优化 442
10.生产准备、过程控制及有机溶剂回收 446
10.1 生产准备 446
10.1.1 设备调试 446
10.1.2 充槽 447
10.1.3 试车 447
10.2.1 生产过程的控制参数 449
10.2 生产过程控制及操作 449
10.2.2 生产过程的实际操作 453
10.3 萃取过程常见故障及其处理 456
10.3.1 液泛 456
10.3.2 相界面波动太大 457
10.3.3 冒槽 457
10.3.4 非正常乳化层的增厚 459
10.4 有机溶剂回收的措施 460
10.4.1 有机溶剂损失的形式 460
10.4.2 回收萃余液中的有机溶剂 464
10.4.3 回收界面絮凝物的有机溶剂 465
11.液膜萃取 469
11.1.1 液膜结构 470
11.1 液膜的基本原理 470
11.1.2 液膜萃取的传质 471
11.1.3 液膜的传质速率方程 474
11.2 液膜萃取的主要工序及乳状液的基本性能 476
11.2.1 液膜萃取的主要工序 476
11.2.2 乳状液的基本性能 479
11.3 液膜萃取分离和提取金属 486
11.3.1 液膜萃取提取铜 486
11.3.2 液膜法从混合溶液中分离铜、钴、镍 487
11.3.3 锌的液膜萃取 489
11.3.4 液膜萃取在处理含金属离子废水中的应用 490
参考文献 495