分离含锡液中亚铁离子的方法技术

本发明专利技术公开一种分离含锡液中亚铁离子的方法，包括将萃取剂与含锡液接触，以及再将萃取剂与含锡液分离，其特点在于，所述萃取剂为三庚胺；所述含锡液中氯化氢浓度≥140g/L。采用本发明专利技术可以将亚铁离子从含锡液中直接萃取分离出来，萃取率可达98.7%以上，且保持亚锡离子低的萃取率，甚至低至0.65%以下，而萃取剂可重复使用，成本更低。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种，包括将萃取剂与含锡液接触，以及再将萃取剂与含锡液分离，其特点在于，所述萃取剂为三庚胺；所述含锡液中氯化氢浓度≥140g/L。采用本专利技术可以将亚铁离子从含锡液中直接萃取分离出来，萃取率可达98.7%以上，且保持亚锡离子低的萃取率，甚至低至0.65%以下，而萃取剂可重复使用，成本更低。【专利说明】
本专利技术属于亚铁离子的分离，具体涉及含锡液中亚铁离子的分离。
技术介绍
在电镀工业中，电镀锡的应用非常广泛。酸性镀锡层具有抗腐蚀、耐变色、无毒、易钎焊、柔软、熔点低和延展性好等优点，还具有良好的装饰效果。故镀锡层可作为可焊性镀层，也可作为装饰性镀层来使用。通过特殊的前处理工艺，在复合材料的表面形成结合牢固、致密、光亮、均匀的合金镀层。在一定的范围内，甚至可以代替银镀层，降低对人体的毒害程度，广泛应用于电工、电子、食品、轻工业等行业中。在进行镀锡工艺时，需要一步光亮镀锡层的操作。因为镀锡液是强酸性的，不可避免地会对钢带基体产生腐蚀作用，从而在镀液中会出现二价铁离子，并积累在镀液中，使得镀层的耐腐蚀性、钎焊性和软熔光泽性等大大降低；与此同时，镀锡液中的Sn(II)将会被空气中的氧气氧化成Sn(IV )，而二价铁离子的存在更催化了这种氧化反应的速度，造成严重混浊，大大降低镀液的性能。溶剂萃取是一种有效而成熟的分离技术，广泛应用于湿法冶金、电镀等工业中。与沉淀法相比，萃取分离技术的优点主要是工艺流程短、化工原料及能源消耗较低、金属回收率闻等等。N235属于碱性萃取剂，为三脂肪胺，分子式:R3N，工业品在常温下为无色或者浅黄色透明油状液体，其应用非常广泛，现有研究表明，N235萃取各种金属离子能力从大到小为:Zn2+、Fe3+、Cu2+、Co2+、Fe2+、Ni2+ 等，也即 Fe (III)的 N235 络合物远比 Fe (II)的 N235 络合物更稳定。此外，由于铁和锡在金属活动性顺序表中相邻，Sn(II)和Sn(IV)的氢氧化物的溶度积常数远远小于相应的Fe(II)和Fe (III)的氢氧化物的溶度积常数，故在进行萃取时，部分锡将会不可避免地被协同萃取出，导致锡的部分损失。因此，目前用N235萃取分离铁的研究主要针对于铁(III)的分离，而对于直接分离Fe (II)，特别是对于镀锡液中亚铁离子的萃取分离研究还很少。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种从含锡液中萃取分离出亚铁离子的方法。本专利技术实现上述目的所采用的技术方案如下: 一种，包括将萃取剂与含锡液接触，以及再将萃取剂与含锡液分离，其特征在于，所述萃取剂为三庚胺；所述含锡液中氯化氢浓度> 140g/L。进一步，所述含锡液中氯化氢浓度> 180g/L。更进一步，所述含锡液中氯化氢浓度为180~250g/L。进一步，所述萃取剂用有机溶剂稀释。进一步，所述有机溶剂为煤油或石油醚。进一步，萃取剂与含锡液接触时，温度≥50°C。进一步，萃取剂与含锡液接触时，温度为50~60°C。进一步,所述含锡液为镀锡液。进一步，将萃取剂与含锡液分离后得到的萃取液中反萃出亚铁离子的过程:包括将盐酸与萃取液接触，以及再分离出水相。进一步，所述盐酸浓度为0.05~lmol/L。进一步，所述盐酸浓度为0.5~lmol/L。反萃时，萃取液与盐酸的体积比优选1: (2~10)。优选为1: (3~5)。三庚胺用于萃取分离镀锡液中的亚铁离子。【具体实施方式】以下结合具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。如无特别说明，在本专利技术的实施例中所述的镀锡液和N235萃取液均通过如下方法得到: 将(NH4)2Fe(SO4)2.6H20溶于20mL 2mol/L的盐酸水溶液中，再定容到IOOmL,配制成0.lmol/L的亚铁标准溶液；将Sn Cl2.6H20溶于20mL 2mol/L的盐酸水溶液中，再定容到IOOmL,配制成0.lmol/L的亚锡标准溶液。将上述20mL的亚铁标准溶液和20mL的亚锡标准溶液混合，配制成镀锡液模拟液(以下简称为镀锡液)。萃取剂选用三庚胺，CAS号:2411-36-1，用80mL的石油醚将20mL的三庚胺稀释成浓度为20%的N235萃取液。实施例1 在烧杯中，加入40mL的镀锡液加入IOmL 400g/L HCl溶液，混匀后，加入5mL N235萃取液，用薄膜封口，水浴恒温磁力搅拌，转速为20r/s,萃取温度为50°C,搅拌20min后,转入分液漏斗中静置15min分层，分别收集水层和有机层，水层为萃余相，有机层为萃取相。实施例2 在烧杯中，加入40mL的镀锡液加入20mL 400g/L HCl溶液，混匀后，加入5mL N235萃取液，用薄膜封口，水浴恒温磁力搅拌，转速为20r/s,萃取温度为50°C,搅拌20min后,转入分液漏斗中静置15min分层，分别收集水层和有机层，水层为萃余相，有机层为萃取相。实施例3 在烧杯中，加入40mL的镀锡液加入30mL 400g/L HCl溶液，混匀后，加入5mL N235萃取液，用薄膜封口，水浴恒温磁力搅拌，转速为20r/s,萃取温度为50°C,搅拌20min后,转入分液漏斗中静置15min分层，分别收集水层和有机层，水层为萃余相，有机层为萃取相。实施例4 在烧杯中，加入40mL的镀锡液加入40mL 400g/L HCl溶液，混匀后，加入5mL N235萃取液，用薄膜封口，水浴恒温磁力搅拌，转速为20r/s,萃取温度为50°C,搅拌20min后,转入分液漏斗中静置15min分层，分别收集水层和有机层，水层为萃余相，有机层为萃取相。实施例5 在烧杯中，加入40mL的镀锡液加入50mL 400g/L HCl溶液，混匀后，加入5mL N235萃取液，用薄膜封口，水浴恒温磁力搅拌，转速为20r/s,萃取温度为50°C,搅拌20min后,转入分液漏斗中静置15min分层，分别收集水层和有机层，水层为萃余相，有机层为萃取相。实施例1~5 (编号分别为I~5)的萃取分离结果见下表:【权利要求】1.一种，包括将萃取剂与含锡液接触，以及再将萃取剂与含锡液分离，其特征在于，所述萃取剂为三庚胺；所述含锡液中氯化氢浓度> 140g/L。2.根据权利要求1所述，其特征在于，所述含锡液中氯化氢浓度为> 180g/L。3.根据权利要求2所述，其特征在于，所述含锡液中氯化氢浓度为180~250g/L。4.根据权利要求1所述分离含 锡液中亚铁离子的方法，其特征在于，所述萃取剂用有机溶剂稀释。5.根据权利要求4所述，其特征在于，所述有机溶剂为煤油或石油醚。6.根据权利要求1~5任一所述，其特征在于，萃取剂与含锡液接触时，温度≥50°C。7.根据权利要求5所述，其特征在于，萃取剂与含锡液接触时，温度为50~60°C。8.根据权利要求1~5任一所述，其特征在于，将萃取剂与含锡液分离后得到的萃取液中反萃出亚铁离子的过程:包括将盐酸与萃取液接触，以及再分离出水相。9.根据权利要求8所述，其特征在于，所述盐酸浓度为0.05 ~lmol/L。10.三庚胺用于萃取分离镀锡液中的亚铁离子。【文档编号】B01D11/04GK103741175SQ201310730160【公开日】2014年4月23日 申请日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离含锡液中亚铁离子的方法，包括将萃取剂与含锡液接触，以及再将萃取剂与含锡液分离，其特征在于，所述萃取剂为三庚胺；所述含锡液中氯化氢浓度≥140g/L。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洪达，钟小兰，
申请(专利权)人：广西科技大学，
类型：发明
国别省市：