专利名称：N901－s铜萃取剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工领域的萃取剂，尤其涉及一种从废蚀刻液中回收铜的萃取剂。
背景技术：
铜是最重要的战略金属之一，是国民经济的重要资源之一。随着我国社会主义市场经济的快速发展，我国已经成为世界第一大用铜国，也是第一大缺铜国。目前，随着我国制造业的发展，产生了大量含铜废液、废料，含铜废液的排放会产生严重的环境污染，同时大量废线路板等废铜制品也需回收后才能安全排放。
目前，国内外均采用湿法冶金技术，用"萃取-反萃-电积"方法加以回收铜，同时解决环境污染问题，这一解决方法已成为必然趋势。铜萃取是一个化学反应过程，在这个过程中，萃取剂分子中的H+与溶液中的铜离子，通过有机相-水相界面进行交换，有机相和水相这种交换速度、交换方向(萃取或反萃取)和数量取决于萃取剂的浓度、溶液中铜离子的浓度以及溶液的酸度。比如当溶液PH值在1.5以上时，萃取剂释放出H+与铜离子进行交换，这种交换称为萃取。如果水相的酸度比较高，比如含180g/L的酸，这时萃取就可以释放出Cu2+而代之以H+，这种交换称为"反萃"。其萃取和反萃的化学方程式如下
萃取 [2RH] o+ [Cu2++S042—] — [R2Cu] o+ [2H++S042—]
反萃 [R2Cu] o+ [2H++S042—] — [2RH] o+ [Cu2++S042—]
该湿法冶金技术的关键技术为采用何种高效的铜萃取剂，国外在这方面有过许多努力，形成的产品主要有Lix54-100。其分子结构式如下
它为l， 3-二酮类萃取剂，稳定性好，缺点是价格昂贵，而且损耗高，使得成本进一步提高，二次污染也在所难免。 一方面Lix54 — 100损耗高的原因之一是其水溶性较大；Lix54一100损耗高的另一个原因是由于它是一个同分异构体的混合物，其中基团C7H5既有直链结构也有支链结构，而直链结构的水溶性明显大于支链结构；另一方面Lix54 — 100生产成本高的原因之一是其所需原材料C7H巧C02H价格较高。
发明内容
本发明目的在于利用酯化反应原理，将异壬酸和乙醇在催化剂的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮在催化剂的作用下，反应生成二酮化合物，使产率大幅提高，从而生产成本得以进一步下降，产品纯度进一步提高；同时也解决了因萃取剂本身所造成的环境污染问题。
其反应方程式如下
fjTsOH (cat)
O
NaH.THFPhCOCH;j
实现本发明目的的技术方案是
一种N901—S铜萃取剂，其特征在于它是由重量组份为异壬酸20-50份和乙醇40-70份在催化剂5-15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30-60份在催化剂10-30份的作用下合成。
所述的催化剂为对甲苯磺酸。
本发明与现有技术相比具有如下优点
(1) N901—S铜萃取剂将Lix54 — 100的C7H巧基团换成了C8Hn基团，从而使萃取剂水溶性降低。
(2) Lix54 —100的C7H巧基团为一直链和支链的混合物，而N910-S中CsHn基团则为单一的支链结构，而且支链末端为一强疏水性的叔丁基，从而使其水溶性进一步降低。
(3) 在原料成本方面，N910-S的相应原料为苯乙酮和3， 5， 5 —三甲基己酸(俗称异壬酸
)，均为常用化工原料，从而使N910-S适合产业化，具有萃取能力强、成本低、无污染、工艺简单和价格便宜等特点。同时也解决了因萃取剂本身所造成的环境污染问题。
具体实施例方式
实施例一 一种N901—S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸20份和乙醇70份在催化剂对甲苯磺酸5份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30份在催化剂30份的作用下合成。
实施例二 一种N901—S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸50份和乙醇40份在催化剂对甲苯磺酸15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮60份在催化剂10份的作用下合成。
实施例三 一种N901—S铜萃取剂是由重量组份为异壬酸35份和乙醇55份在催化剂对甲苯磺酸10份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮45份在催化剂20份的作用下合成。
其主要技术及性能指标
技术性能指标N-910S铜萃取剂
最大铜负载》100
萃取平衡点》4. 3
萃取相分离《90秒
萃取动力学30秒，》98%
Cu/Fe分离系数》2000
10V/V净铜交换量g/L Cu》2. 3
反萃动力学30S，》95%
反萃相分离《70秒
环保指标达到排放标准
权利要求
1.一种N901-S铜萃取剂，其特征在于它是由重量组份为异壬酸20-50份和乙醇40-70份在催化剂5-15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30-60份在催化剂10-30份的作用下合成。
2 根据权利要求1所述的一种N901—S铜萃取剂，其特征在于所述 催化剂为甲苯磺酸。
全文摘要
本发明公开了一种从废蚀刻液中回收铜的N901-S铜萃取剂，它是由重量组份为异壬酸20-50份和乙醇40-70份在催化剂5-15份的作用下进行酯化反应形成异壬酸乙酯，然后加入苯乙酮30-60份在催化剂10-30份的作用下合成。它将原萃取剂的C<sub>7</sub>H<sub>15</sub>基团换成了单一的支链结构的C<sub>8</sub>H<sub>17</sub>基团，而且支链末端为一强疏水性的叔丁基，从而使其水溶性进一步降低。该萃取剂采用了常用化工原料苯乙酮和异壬酸等，具有萃取能力强、成本低、无污染、工艺简单和价格便宜等特点。
文档编号C02F101/20GK101591229SQ20091030407
公开日2009年12月2日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者毅 徐 申请人:毅 徐