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四川盆地平落地下卤水中富含钾、锂、硼、铷等元素,其中钾、硼元素含量分别高达53.3 g/L、4.99 g/L,远超工业开采品位,开采价值可观。传统的提盐开采工艺中,易形成硼钾混盐,增大了后期钾盐的提纯难度;同时,由于钠盐析出过程中会对硼形成夹带损失,使硼的回收率不够理想,造成资源的浪费。为了解决这一问题,本文拟采用溶剂萃取法,在提钾工艺进行之前,将大部分硼从卤水中分离出来,并制得相应的硼酸产品。考察了新合成硼萃取剂以及2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇从平落地下卤水中萃取提硼的效果,并获得了最佳实验条件。使用甲醛、异丁醛为反应原料,三乙胺为催化剂,制得羟基特戊醛,羟基特戊醛再在N2保护下,经格氏试剂仲丁基溴化镁还原制得新的萃取剂2,2,4-三甲基-1,3-己二醇。该萃取剂不溶于溶剂萃取提硼中常用的稀释剂,如煤油、磺化煤油、甲苯等,而易溶于氯仿。1.2 mol/L的2,2,4-三甲基-1,3-己二醇氯仿溶液在相比为1:1时,对于平落卤水的单级萃取率为20.4%,该结果低于预期。合成的萃取剂不适合应用于平落卤水萃取提硼的要求,本文在现有的萃取剂中筛选出2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇作为萃取剂,氯仿作稀释剂,获得了这2种萃取剂对平落卤水的最佳萃取实验参数。在使用2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇作萃取剂时,在该萃取剂浓度为0.8 mol/L,油水相相比(O:A)=1:1,萃取时间为8 min时,硼的单级萃取率可达95.02%;该萃取剂的饱和萃取容量为46.25 g/L(以H3BO3计);经2级萃取,硼的累计萃取率为99.68%。在反萃实验中,采用0.4 mol/L的氢氧化钠溶液为反萃剂,含硼有机相与反萃相之比为1:1,单级反萃率为81.50%;经2级反萃,总的反萃率可达97.86%。经萃取及反萃取操作,平落地下卤水中硼的总回收率为97.55%。经2级反萃后再生所得的有机相其萃取率达82.59%,较初次使用时有所下降,这是由于2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇部分溶损于卤水中,同时经2级反萃后再生的有机相中的硼没有彻底洗脱,仍有少量的硼与萃取剂结合在一起。2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、氯仿萃取体系用于平落卤水萃取提硼时,其最佳参数条件如下:萃取剂浓度为1.0 mol/L,有机相与水相相比(O:A)为1:1,当萃取时间为10 min时,单级萃取率达91.36%,经三级萃取,硼的总萃取率为99.35%。反萃时,萃取剂浓度为0.3 mol/L,载硼有机相与水相比值为1:1,经三级反萃取,硼的总回收率为98.67%。值得注意的是,该工艺在萃取有机相循环再生利用时,其单级萃取率会随着有机相使用次数的增加而降低,硼的总回收率并不会一直保持较高的水平,而是会逐渐降低。2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇与氯仿萃取体系、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇与氯仿体系较适合从平落地下卤水中萃取提硼。今后的研究重点应放在如何在大规模萃取提硼中,减少萃取剂的溶损,以及选择更温和的方法将有机相中的硼洗脱下来,以期早日实现溶剂萃取法提硼的工业化应用。