P204与DBDTC拮抗萃取法选择性去除低品位碳酸锰矿浸出液中铁离子的研究

本文推荐一种创新性混合萃取剂体系（P204/DBDTC），通过拮抗效应实现低品位碳酸锰矿浸出液中Fe(III)的高效选择性去除（提取率99.05%），同步抑制Mn(II)/Mg(II)共萃取（提取率<3.51%）。该技术使Mn/Fe质量比从18提升至1838，分离系数达4855（Fe/Mn），并成功制备颜料级Fe2O3，为复杂多金属体系分离提供新策略。

　　

Highlight

材料

低品位碳酸锰矿样品采自中国贵州省铜仁地区（具体成分见附图S1和附表S1）。二丁基二硫代氨基甲酸钠（SDBC, C₉H₁₈NNaS₂）购自上海昊弘生物，二(2-乙基己基)磷酸（P204, C₁₆H₃₅O₄P）来自麦克林生化，硫酸（H₂SO₄）由重庆川东化工提供。

P204浓度影响

如图2(a)所示（另见附图S4(a)），当P204浓度＜0.09 M时，有机相中Fe(III)、Mn(II)和Mg(II)浓度随P204增加显著上升。其中Fe(III)浓度（X_Fe）从1545 mg/L飙升至2405 mg/L，提取效率从64.13%跃升至99.84%。有趣的是，Mn(II)浓度（X_Mn）...

结论

P204与DBDTC混合萃取体系成功实现碳酸锰矿浸出液Fe(III)的选择性捕获。单独使用P204时，有机相中Fe(III)、Mn(II)、Mg(II)浓度分别为2369/2589/273 mg/L（提取率98.31%/6.02%/6.72%）。而混合体系中DBDTC展现出对Mn(II)和Mg(II)的显著拮抗抑制效应...