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溶剂萃取法也称为液液萃取法,在湿法冶金术中是把金属离子从水相中萃取到有机相的过程,其中萃取剂在水相中的溶解度要很低或者不溶解。溶剂萃取技术对于稀土元素的分离非常有用,在过去的几十年中分析化学家们已经利用溶剂萃取技术几乎分离了所有的金属离子,而且许多的分析步骤可以用于商业湿法冶金过程。溶剂萃取被普遍认为是分离稀土最合适的方法,其分离稀土更有效,操作时间更短。废液中的重金属离子的处理也日渐成为人们关注的对象,同时人们对铁的研究也产生极大的兴趣,而对于酰胺萃取剂的研究很少。酰胺类萃取剂制作容易,污染小,能稳定存在,对金属离子的萃取效果好而受到广泛关注。因此本文中合成了2,3a,5-三辛基六氢化吡咯[3,4-c]吡啶-3,4-二酮,N,N,N’,N’-四辛基-3-氧戊二酰胺,2-(双二丁基氨基甲酰甲胺)-N,N-二丁基乙酰胺三种酰胺萃取剂,并初步研究了双环酰胺对稀土离子的萃取性能,同时也研究了其他两种链状酰胺萃取剂对Fe(Ⅲ)的萃取行为和萃取机理。主要内容如下:(1)合成了2,3a,5-三辛基六氢化吡咯[3,4-c]吡啶-3,4-二酮,N,N,N’,N’-四辛基-3-氧戊二酰胺,2-(双二丁基氨基甲酰甲胺)-N,N-二丁基乙酰胺三种酰胺萃取剂,并通过红外、核磁、质谱、单晶等多种方法对产物进行了表征。(2)考察了硝酸体系中双环酰胺萃取剂对Cd3+、Eu3+的萃取性能。但是可能由于双环酰胺2,3a,5-三辛基六氢化吡咯[3,4-c]吡啶-3,4-二酮中两个羰基基团之间的烷基链的位阻的影响导致萃取效果不好,经初步研究表明:羰基并未与金属离子有效的结合,对其研究尚未报道,所以此双环酰胺对稀土离子的萃取行为还有待进一步的研究。(3)考察了水相酸度、萃取剂浓度、温度等因素对Fe(Ⅲ)的萃取影响。结果表明,N,N,N’,N’-四辛基-3-氧戊二酰胺为萃取剂时,萃取分配比随酸度的增大而增加,随萃取剂浓度的增大而增大,随温度的增加而增加,萃取过程为吸热反应,升高温度对反应有利。2-(双二丁基氨基甲酰甲胺)-N,N-二丁基乙酰胺为萃取剂时,萃取分配比随酸度的增大而增加,随萃取剂浓度的增大而增大,萃取分配比随温度的增加而减小,萃取过程为放热反应,升高温度对反应不利。