[发明专利]一种铟的聚合物包容液膜、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种铟的聚合物包容液膜、制备方法及应用，该液膜的制备原料包括聚合物、挥发性溶剂和载体，该液膜的制备方法包括溶剂挥发法。本发明用聚合物包容液膜将料液相和反萃相溶液分开，通过调节料液相和反萃相适宜的酸度环境，从低浓度的料液中将铟(Ⅲ)萃取，并同时在反萃相中解析，从而达到铟(Ⅲ)的分离和富集的目的。

技术领域

本发明属于铟(Ⅲ)分离回收技术领域，尤其涉及一种铟的聚合物包 容液膜、制备方法及其应用。

背景技术

铟(Ⅲ)因其独特的物理化学性质，广泛应用于医药卫生、航空航天、 国防军事、电子计算机、核工业和现代信息产业等高科技技术领域。随着 经济的发展，铟(Ⅲ)的需求量逐年上升。而铟(Ⅲ)作为一种稀散金属， 地质分布分散，以伴生矿存在，主要富集在硫化物矿体中，多数与锌 (II)、铅(II)、铜(II)、锡(II)等共生，为了获得铟(Ⅲ)，常采 用从大量的锌(II)、铅(II)、铜(II)、锡(II)等冶练废料中分离回 收技术。从矿废渣的浸出液中分离回收铟(Ⅲ)的方法有化学沉淀法和萃 取法，其中以萃取法最为常用。传统的液液萃取、乳液萃取技术的操作过 程中，存在有机相用量大，相比高，对含量较低的铟(Ⅲ)等稀散金属而 言，可经济回收的数量仅是储量的极小部分。且萃取和反萃过程中产生工 业废液会产生严重的二次污染，操作工艺复杂，生产设备要求高，设计和 放大相对困难等问题，尤其不适用于含量较低的矿物提取。中国专利 200910094631.3提供了一种通过液液萃取分离提纯金属铟(Ⅲ)的技术， 其中用到了三级萃取和反萃操作。一次分离后产生的废液量是提取料液量 的三倍以上。

聚合物包容液膜法可以实现物质可从低浓度向高浓度传输，且萃取和 反萃同时进行，具有选择性高、稳定性好、易于放大等优点，并以其环境 友好，无二次污染而受到广泛关注。中国专利201510916328.2公开了一种 通过聚合物包容液膜分离富集苯酚的方法，该方法萃取和反萃同时进行， 有机萃取剂用量小，操作简便，设计灵活，易于放大。显示了良好的应用 前景。但该专利技术仅只涉及针对有机小分子物质酚类有特殊分离效果， 并未保护并应用到金属的分离和富集。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明的第一个目的在于提供一种铟 的聚合物包容液膜，该液膜能够选择性的对铟(Ⅲ)进行萃取和反萃取， 从而实现铟(Ⅲ)的分离富集。

本发明的第二个目的是提供一种操作方法简单，萃取剂用量低且能重 复应用，安全环保的铟的聚合物包容液膜的制备方法。

本发明的第三个目的是提供所述的铟的聚合物包容液膜用于铟的分离 富集的应用，旨在解决现有铟(Ⅲ)的萃取分离富集在操作过程中，大量 使用有机溶剂，萃取剂用量大，分离过程不能连续进行等缺点，提出一种 高效清洁的铟(Ⅲ)的分离富集方法。

为达到上述技术目的，本发明采用的技术方案是：

遵从本公开的第一个目的，一种铟的聚合物包容液膜，该液膜的制备 原料包括聚合物、挥发性溶剂和有机载体，该液膜的制备方法包括溶剂挥 发法。

可选的，按质量百分比计，聚合物为3％-5％，载体为1％-10％，挥发 性有机溶剂为85％-95％，上述原料总和为100％。

可选的，所述的聚合物选自聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸 甲酯中的一种或一种以上的混合物；

所述的挥发性溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、二氯乙烷和氯仿中的一 种或一种以上的混合物；

所述的有机载体选自磷酸三丁酯、二-(2-乙基己基)磷酸、三甲基辛 基氯化铵和N,N-二(1-甲基庚基)乙酰胺中的一种或一种以上的混合物。

遵从本公开的第二个目的，铟的聚合物包容液膜的制备方法，将所述 液膜的制备原料在20-35℃下混合形成均相溶液，之后将均相溶液铺展为 1.0-2.0mm厚度的溶液层，溶液层在10-35℃下进行溶剂挥发即得所述液膜。