C272萃取

萃取剂C272是美国氰胺公司（现称CYTEC公司）研制的一种用于分离钴镍的新型萃取剂，1986年首次用于工业生产，现在世界上已有不少厂家采用了这种萃取剂。据CYTEC公司介绍，到1997年西方国家50％的公司采用了C272进行镍钴分离。

5.2.1基本原理

C272的主要成分是二（2，4，4三甲基戊基）膦酸，它可以完全溶解于芳香族和脂肪族稀释剂中，在加热、酸、碱的条件下均很稳定。它在硫酸盐介质和氯化物介质中对钴均有很好的萃取分离性能。

C272工业产品典型的物理性质：含量>85%；呈无色或轻微琥珀色；密度（24℃）为0.94g／cm3；粘度为0.142Pa.s（25℃）、0.03 Pa.s （50℃）；凝固点为－32℃；闪点108℃；在水中溶解度（PH＝2.6）为16ppm。

C272对某些金属的萃取次序为：

Fe3+>Zn2+>Cu2+>Pb2+>Co2+>Mg2+>Ca2+>Ni2+

用C272萃取分离镍钴时，先将C272用碱预中和转化为盐，以便在萃取过程中维持所期望的PH值。中和剂可用NH4OH或NaOH。其反应如下：

HX＋NaOH＝NaX＋H2O

为排除多余的钠，分离镍钴前需进行制镍皂，其反应如下：

2NaX＋NiSO4＝NiX2＋Na2SO4

用预先制好的镍皂再与欲萃取的水溶液充分混合，即萃取过程。C272镍皂萃取分离镍钴反应如下：

NiX2＋Co2+＝CoX2＋Ni2+

负载钴有机可用硫酸反萃，其反应如下：

CoX2＋H2SO4＝Co SO4＋2HX

（式中：HX—C272）

C272最大的优点就是能够在镍钴比非常高的硫酸镍钴溶液中实现镍与钴的分离，并且成功的在国内外一些生产厂家应用。综合经济效益明显。

5.2.2流程简述

萃取级数：制镍皂5级，萃取5级，洗镍5级，反萃4级，水相澄清3级，有机澄清1级，共23级。

流量控制系统采用高位槽转子流量计。各种物料由泵连续打入高位槽，通过溢流管保持高位槽呈充满状态，使流量控制稳定。

为保持一定的萃取温度，在料液和硫酸镍高位槽内设钛制蒸汽盘管加热装置。

C272皂化采取间断作业，工业氢氧化钠由碱高位槽通过浓碱计量槽进入皂化槽。皂化时间4小时，采用机械搅拌。皂后有机用泵打入皂后有机高位槽，由转子流量计控制一定流量进入萃取箱。

主要操作条件：料液成分（g/l）：Ni125 Co0.80 Cu0.01 Fe0.01 PH6.2；有机相为10％C272＋90％磺化煤油，由于煤油不断挥发，当C272浓度达到一定值时补充煤油。有机相用10N的工业氢氧化钠均相制皂，皂化率为65％。稀硫酸镍要求含镍30－35 g/l，用纯水稀释。萃取温度25—35℃，料液温度40℃。洗镍液为含Co30 g/l的CoSO4

溶液，由自产出的反萃液硫酸钴溶液加纯水配制。反萃液为100 g/l 硫酸溶液，用93％浓度的工业硫酸与纯水配制。

流量根据料液含钴量和萃取箱有机相、水相颜色调整。流比：料液：有机相：洗镍液：反萃液＝1：6：0.017：0.017。要求镍钴分离后硫酸镍溶液含钴小于0.02g/l、铁小于0.001 g/l、铜小于0.001 g/l，PH为5.5－6.0。硫酸钴溶液含镍小于0.02 g/l，pH为1－2。

萃取钴萃取率95％

镍钴实收率99.8％

生产能力日处理料液1140m3/d（47.5m3/h，0.80m3/min）溶液成分（g/l）Ni125 Co0.68 Cu0.01 Fe0.01 PH6.2

有机相组成10％C272 +90％260＃磺化煤油

相比（O/A）萃取段1：5、洗镍段20：1、反萃段20：1