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锂、硼具有独特的理化性质,其应用的领域十分广泛。在冶金工业中,锂用作还原剂或气体消除剂。在电池方面,以金属锂为负极的锂电池普遍用于手提电脑,手机,摄像机中,并开始试用于电动汽车中。在能源方面,由锂或锂的化合物制成的推进剂,可用作火箭,导弹,宇宙飞船的推动力。硼用于玻璃工业,能够缩短熔融时间,提高透明度。由硼制成的超导材料,在电子领域和计算机领域有着广阔的应用前景。在核工业中,硼可用作反应的控制棒。我国盐湖卤水含有丰富的锂和硼资源。目前,锂和硼资源开发工艺存在严重的环境污染。因此,我们开展了以离子液体为绿色萃取介质从盐湖卤水中提取锂和硼,具有重要的现实意义。合成了五种1-烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([CnMIm][PF6])离子液体,其中n为4、6、8、10、12,并对离子液体的理化性质进行测定。建立了分别以1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C8MIm][PF6])为绿色萃取介质,TBP为萃取剂,三氯化铁为协萃取剂从盐湖卤水中萃取锂的研究模型,考察了离子液体和萃取条件对锂萃取率的影响。最佳实验条件为:TBP/IL:9/1(v/v),水相酸度:0.03 mol·L-1 HCl,相比(O/A):1:1和Fe/Li:2:1。在此条件下,锂的一级萃取率是87%。研究了有机相的重复利用,当有机相重复利用十次后,锂的萃取率为77%。用6 mol·L-1HCl作为反萃取剂,按相比(O/A)15:1反萃取有机相中的锂,锂的一次反萃取率为90%。从卤水中萃取硼酸,采用甲亚胺-H酸分光光度法测定硼酸,优化了显色条件。建立了分别以1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C8MIm][PF6])为萃取介质,以异辛醇为络合剂,煤油为稀释剂从盐湖卤水中萃取硼酸的研究模型,考察了离子液体和萃取条件对硼萃取率的影响。在最佳萃取条件下:萃取时间:10 min,络合剂浓度:50%(cv),离子液体用量:10%(v/v),相比(O/A):1:1,Mg2+浓度:4.27 mol·L-1,卤水pH值:2.4,萃取三级后,硼的萃取率达99%。以纯水为反萃取剂,反萃取时相比A/O=0.7:1,反萃取三级时,硼反萃取率达到85.7%。硼的回收率为70%。采用二级水洗三级萃取进行串级实验,能够模拟工业连续操作,可以得到与工业相近的结果。用1 mol·L-1盐酸,相比(O/A)15:1,进行二级洗涤有机相,三级萃取卤水中的锂,Mg/Li质量比已经降至2.21。分析了硼萃取后卤水中的锂浓度变化和萃取锂后卤水中硼浓度变化,发现先提取硼后,卤水中锂浓度变化小,而先提取锂后,卤水中硼浓度减少了42%,确定了先从卤水中提取硼后再提取锂。分别在锂,硼最佳萃取条件下,经过三级萃取硼酸后,留水相,萃取萃余水相中的锂,经过三级萃取后,锂的萃取率达99%,能够实现硼,锂的联合提取。