MỞ ĐẦU Hiện nay, nhiều kim loại quý, chẳng hạn như ruteni (Ru), rođi (Rh), osmi (Os), iriđri (Ir) và platin (Pt) và đặc biệt là palađi (Pd) ngày càng được ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực công nghệ cao. Là một nước giàu khoáng sản với các mỏ quặng với trữ lượng lớn như Yên Bái, Phú Yên, Đà Nẵng, Tây nguyên , Việt Nam có nguồn nguyên liệu dồi dào để tách hầu hết các kim loại quý. Để phát huy giá trị kinh tế của tài nguyên này, giai đoạn phân chia, tinh chế các kim loại quý đóng vai trò quan trọng. Do đó, một yêu cầu cấp thiết đặt ra là xây dựng các quy trình công nghệ tách, tinh chế các kim loại quý, đem lại hiệu quả và lợi ích kinh tế cao cho đất nước. Trong các ứng dụng để phân chia, tinh chế thì phương pháp chiết dung môi là một trong những phương pháp có nhiều ưu thế để thu nhận các sản phẩm kim loại quý có độ tinh khiết cao. Phương pháp này có những đặc tính ưu việt như tính liên tục, khả năng tự động hóa, năng suất cao, . . Hiện nay, công nghệ chiết dung môi vẫn không ngừng được nghiên cứu và phát triển. Trong đó, ngoài việc tìm kiếm tác nhân chiết mới thì chủ yếu tập trung vào việc cải tiến, tối ưu hóa các lưu trình chiết sẵn có nhằm nâng cao độ tinh khiết và hiệu suất thu hồi các sản phẩm nghiên cứu. Để xây dựng các quy trình chiết các kim loại quý như paladi , có rất nhiều thông số cần được khảo sát như thông số thiết bị (số bậc chiết, rửa chiết, giải chiết), thông số thành phần (nồng độ kim loại cần tách và nồng độ axit của dung dịch nguyên liệu, dung dịch rửa, mức độ trung hòa dung môi .) và thông số tổ chức lưu trình (tốc độ dòng nguyên liệu, dung dịch rửa và giải chiết). Do đó, để rút ngắn thời gian và công sức nghiên cứu, xu hướng chung hiện nay là xác định các thông số này bằng cách sử dụng các thành phần nguyên liệu cho quá trình chiết có độ tinh khiết cao. Sau khi có được các số 9 liệu thực nghiệm, người ta mới xây dựng được quy trình, thông số kỹ thuật cơ bản như độ phân pha, nồng độ thích hợp của các cấu tử nghiên cứu, hệ số tách của từng nguyên tố . để từ đó lập ra một dạng mô phỏng để tính toán và tối ưu hóa hệ thống chiết, tinh chế từng kim loại riêng biệt, đặc biệt như palađi. Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài: “ Nghiên cứu khả năng chiết palađi(II) bằng tác nhân PDA và một số amin “. Đề tài nghiên cứu được xây dựng sẽ tạo ra một công cụ hiệu quả, tin cậy để xác định và tối ưu hóa các thông số cơ bản của một số quá trình chiết palađi(II) với các dung môi trong các trong các điều kiện khác nhau. Với kết quả thu được sẽ làm tiền đề cho việc xây dựng được quy trình tinh chế paladi cũng như các kim loại quý khác. Điều đó là cơ sở quan trọng cho việc đầu tư trang thiết bị nghiên cứu và triển khai ứng dụng thực tế sau này. MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Trang MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1 – Nguyên tố paladi (Pd) 1.1.1 - Tính chất 1.1.2 - Trạng thái thiên nhiên 1.1.3 - Đồng vị 1.2 – Paladi nitrat (Pd(NO)) 1.3 –Ứng dụng của nguyên tố palađi (Pd) và các hợp chất của nó 1.3.1 - Ngành điện tử 1.3.2 - Công nghệ 1.3.3 - Xúc tác 1.3.4 - Lưu trữ hiđrô 1.3.5 - Kim hoàn 1.3.6 - Nhiếp ảnh 1.3.7 - Nghệ thuật 1.4 – Các phương pháp tách và tinh chế paladi bằng dung môi 1.4.1 - Phương pháp chiết dung môi 1.4.1.1 - Phương pháp tĩnh 1.4.1.2 - Phương pháp động 1.4.2 – Các yếu tố ảnh hưởng đến chiết palađi bằng dung môi 1.4.2.1 - Tác nhân chiết 1.4.2.2 - Thiết bị chiết 1.4.2.3 - Bản chất ion kim loại 1.4.2.4 - Ảnh hưởng của nồng độ axit vô cơ trong pha nướ 6 1.5 – Vai trò của các tác nhân chiết PDA và amin đối với paladi nitrat 1.5.1 - Đặc điểm hóa học của tác nhân chiết PDA và một số amin 1.5.1.1 – Tác nhân chiết PDA 1.5.1.2 – Tác nhân chiết TOA và các amin khác 1.5.2 – Ảnh hưởng của dung dịch giải chiết 1.5.3 – Các ảnh hưởng khác 1.6 - Xu hướng nghiên cứu và ứng dụng trong tương lai 1.6.1 - Hóa học chiết 1.6.2 - Thiết bị chiết CHƯƠNG 2 - THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 - Hóa chất, thiết bị 2.1.1 - Dung dịch 2.1.2 - Các tác nhân chiết 2.1.3 – Dung môi 2.1.4 - Thiết bị 2.2 – Các phương pháp thực nghiệm 2.2.1 - Tiến hành chiết Pd(II) 2.2.2 - Tiến hành giải chiết Pd(II) 2.3 – Các phương pháp phân tích, kiểm tra CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN 3.1 – Nghiên cứu khả năng chiết Pd(II) của tác nhân chiết PDA 3.1.1 – Khảo sát khả năng chiết Pd(II) bằng dung môi 1,2-dicloetan chứa PDA 50mM 3.1.2 – Khảo sát khả năng chiết Pd(II) bằng dung môi 1,2-dicloetan chứa PDA 100mM 3.1.3 – Nghiên cứu khả năng chiết Pd(II) với hỗn hợp của HNO3 và NaNO3 trong dung dịch FEED 3.1.4 – Nghiên cứu khả năng giải chiết Pd(II) bằng hỗn hợp của HNO3 và EDTA 7 3.1.5 - Ảnh hưởng của tác nhân chiết PDA tới quá trình chiết Pd(II) 36 3.1.6 - Ảnh hưởng của nồng độ axit HNO3 tới quá trình chiết Pd(II) bằng tác nhân PDA 3.2 – Nghiên cứu khả năng chiết Pd(II) của tác nhân chiết là amin 3.2.1 – So sánh khả năng chiết Pd(II) của các tác nhân amin 3.2.2 – Nghiên cứu khả năng chiết Pd(II) của tác nhân TOA 3.2.2.1 - Chiết Pd(II) bằng dung môi 1,2-dicloetan chứa TOA 100mM 3.2.2.2 - Nghiên cứu chiết Pd(II) bằng dung môi 1,2-dicloetan chứa tác nhân TOA có nồng độ khác nhau 3.2.2.3 - Nghiên cứu chiết Pd(II) bằng dung môi nitrobenzen với nồng độ TOA 100mM 3.2.2.4 - Nghiên cứu chiết Pd(II) bằng dung môi nitrobenzen chứa tác nhân TOA có nồng độ khác nhau 3.2.2.5 - Ảnh hưởng của tác nhân chiết TOA tới quá trình chiết Pd(II) 3.2.2.6 - Ảnh hưởng của nồng độ axit HNO3 tới quá trình chiết Pd(II) KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO
