文档介绍:河北工业大学
硕士学位论文
羟肟萃取剂LIX63的合成研究及其类似物的设计与合成
姓名:陈炜
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:李效军
20070301
河北北工业大学硕士学位论文
羟肟萃取剂剂 LIX63 的合成研究及其类似物的设计与合成
摘摘摘要要要
随着市场对铜的需求量的逐年增加加,湿法冶铜的比重在加加大,其萃取剂剂的研制制与开发
也日益受到到人们的广泛关注。LIX63(5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-肟)是世界上首个应用于
湿法冶铜中的商品品羟肟萃取剂剂,它在 pH>3 的溶液中对铜具有相当高的选择性。又有最新
研究表明,LIX63 作为协同萃取剂剂使用时所构成的协同萃取体系对铜、钴、镍等金属的萃
取具有萃取效率高,速度快,适用条件受限较少等特点。
本文通过单因素实验确定了合成 LIX63 适宜的反应条件:
酯化化反应中,异辛酸与催化化剂剂浓硫酸的摩尔比为 1: ,异辛酸与甲醇的摩尔比为 1:4 ,
反应时间为 6h 。此条件下,以异辛酸计异辛酸甲酯的收率为 % 。
偶姻缩合反应中,异辛酸甲酯与钠的摩尔比为 1: ,钠与硫酸的摩尔比为 1: 。
以加加入 钠, 异辛酸甲酯计,溶剂剂苯的用量以 200mL 为宜。反应温度为 19 ℃,
反应时间为 8h ,硫酸用量以 计,滴加加时间以 5h 为宜。此条件下,以异辛酸甲酯
计 5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-酮的收率为 % 。
肟化化反应中,乙酸钠作缚酸剂剂,甲醇作溶剂剂。5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-酮,盐酸羟
胺与乙酸钠的摩尔比为 1:2:3 ,反应时间以 22h 为宜。此条件下,以 5,8-二乙基-7-羟基-十
二烷-6-酮计 5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-肟的收率为 % 。
为研究萃取剂剂分子中取代基的电子效应、空间效应对萃取性能的影响响,本文合成了
LIX63 的类似物 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-酮及 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-肟,并采用 MS 进行结构
表征,初步确定所合成物质的结构与目标化化合物结构一致。通过单因素实验对上述两化化合
物的合成条件进行了简单的优化化,较适宜的反应条件为:
(1) 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-酮:异辛酸乙酯与丙酸乙酯的摩尔比为 1:3 ,混合酯与钠的摩尔比
为 1: ,以苯为溶剂剂,反应温度为 35 ℃,另一半钠砂于 1h 内加加入,反应时间为 4h ,此
条件下,以异辛酸乙酯计 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-酮的收率为 % 。
(2) 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-肟:3-羟基-5-乙基-壬烷-4-酮与盐酸羟胺、吡啶的摩尔比为 1:2:3 ,
反应时间为 5h ,此条件下,以 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-酮计 3-羟基-5-乙基-壬烷-4-肟的收率
为 % 。
关键词:萃取剂剂,LIX63 ,合成,设计
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羟肟萃取剂剂 LIX63 的合成研究及其类似物的设计与合成
STUDY ON THE SYNTHESIS OF HYDROXYOXIME
EXTRACTANT LIX63 AND ITS ANALOG’S DESIGN AND
SYNTHESIS
ABSTRACT
With the requirement of copper increased year after year, the proportion of hydrometallurgy
grew larger and the development of extractant drew more and more concerns. LIX63
(5,8-diethyl-7-hydroxy-6-dodecanone oxime) was the mercial hydroxyoxime extractant
used in hydrometallurgy in the world. It was provided with high selectivity for copper in the
solution of pH>3. And the latest research indicated that the synergetic extraction system took on
higher efficiency, faster velocity and less limitation in the extraction of