離子交換樹脂ph3e9

A. 分離和預富集

銦的分離和預富集常採用溶劑萃取、離子交換與吸附、液膜分離、沉澱分離、蒸餾分離等方法。

62.3.2.1 溶劑萃取法

(1)鹵化物的萃取

礦石中銦的含量甚微，實際工作中常以溶劑萃取法進行富集。應用鹵化物萃取，可使銦與許多元素分離。許多含氧有機溶劑都能很好地萃取碘化銦，而溴化銦次之，氯化銦最差。

在6mol/LHCl中，乙醚經兩次萃取能定量地萃取鎵(Ⅲ)和鐵(Ⅲ)，金(Ⅲ)、鉈(Ⅲ)、銻(Ⅴ)、鉬(Ⅵ)等也被一起萃取，而銦不被萃取。

從氫溴酸介質中，用乙醚萃取銦是經常採用的方法，銦的萃取率在4mol/LHBr中為99%，而在3mol/LHBr中則為89.3%。在3.2mol/L、4.2mol/L、5.5mol/L和6mol/LHBr介質中，銦的萃取分配系數分別為1、10、100和30～40。通常是在4～6mol/LHBr中萃取銦，與銦一起被萃取的有鐵(Ⅲ)、鎵、銻(Ⅴ)、鉈(Ⅲ)，以及金(Ⅲ)、鉬(Ⅵ)、錸(Ⅶ)和少量鋅、碲(Ⅳ)。在5mol/LHBr中，以碘化鉀還原鐵(Ⅲ)，用乙醚或乙酸丁酯萃取銦，除鎵、鉈(Ⅲ)、金(Ⅲ)同時定量地被萃取外，大量鐵、銅、鉬、鋅、鎘、鎳以及汞等只有微量被萃取入有機相;有機相經萃洗後，再用含有過氧化氫的6mol/LHCl反萃取銦，則鎵、鉈(Ⅲ)、金仍留於有機相中，既達到銦、鎵、鉈的彼此分離，又可利用此分離方法進行銦、鎵、鉈的連續測定。萃取時亦可用三氯化鈦還原鐵(Ⅲ)，此時鉈與金也被還原成低價或單質狀態，只有鎵與銦一起被萃取。亦可用溴化鈉-硫酸介質替代氫溴酸介質，因其中含有大量硫酸鈉作鹽析劑，降低乙醚在水相中的溶解度，有助於提高萃取率。

在0.5～2.5mol/LHI介質中，用乙醚或類似含氧溶劑可定量萃取銦。例如在1.5mol/LHI中，銦的濃度在0.026～5.4×10^-6mol/L范圍內，其萃取率均達99%。與銦一起被萃取的有錫(Ⅱ)、鎘、鉈(Ⅲ，Ⅰ)、鎵、鐵(Ⅱ)，鋁和鈹等不被萃取，鉍、銅、鋅、汞和銻部分被萃。氟化物、磷酸鹽、檸檬酸鹽和氰化物等的存在不影響萃取，但大量氯化物的存在會降低銦的萃取率。氫碘酸介質也可用碘化鉀-硫酸介質替代。為使銦進一步與其他元素分離，可用水再從有機相中反萃取銦，但選擇性仍不如氫溴酸介質。

不同有機溶劑對鹵化銦的萃取效果是:3-甲基丁酮-［2］>4-甲基戊酮-［2］>乙酸乙酯>乙醚>異戊醇。

實際工作中通常採用乙醚或乙酸丁酯。用乙醚萃取銦通常需要萃取兩次，而用乙酸丁酯則一次就能將銦定量萃取。有鹽析劑存在時，乙醚萃取也只需一次就可以。

(2)非有機溶劑萃取

在25mL體積中，pH2.6～4.6，用5mL(3+7)Tween80和20g(NH₄)₂SO₄萃取In³⁺，其萃取率可保持在95%以上。以聚乙烯醇縮對甲醯基偶氮-8羥基喹啉為顯色劑，對20μgIn³⁺，3gNa⁺、K⁺、Cl^-、NO^-₃、CO^2-₃、SO^2-₄，50μgCa²⁺、Mg²⁺，40μgCd²⁺、Zn²⁺、Ti⁴⁺、Sn⁴⁺、La³⁺、Bi³⁺、Ce³⁺、Pb²⁺、Cu²⁺，20μgCr³⁺、Nb⁵⁺、Mo⁶⁺、Ni²⁺、Pb²⁺、Fe³⁺不幹擾測定。Mn²⁺、Al³⁺、V⁵⁺、Co²⁺等有干擾。採用50g/L硫脲-100g/L檸檬酸鈉5mL混合掩蔽，可允許100μgFe³⁺，500μgCu²⁺，200μgAl³⁺，200μgTi⁴⁺，500μgSn⁴⁺。方法實現了In³⁺和Al³⁺等離子的定量分離。

(3)P₂₀₄、P₅₀₇萃取分離

P₂₀₄:2-(2-乙基己基)磷酸，P₅₀₇:2-(2-乙基己基)磷酸單酯。均以200#溶劑油作稀釋劑，濃度(1+4)，相比(1+1)，萃取率都隨酸度增大而減小;在同一酸度下，P₅₀₇萃取銦的能力小於P₂₀₄，兩者均需在較低的酸度下進行;P₅₀₇萃取酸度在pH0.5～2.0，銦的萃取率>95%，P₂₀₄萃取酸度在pH0.3～2，銦可被完全萃取。反萃取銦時，P₂₀₄需用6mol/LHCl，而P₅₀₇僅用2～3mol/LHCl。用P₂₀₄萃取銦，基本上可完全分離Zn、Cu、Cd、As、Sb、As、Sb、Na等金屬;少量Fe³⁺進入有機相，可預先用還原劑亞硫酸鈉、鐵屑或銅屑等處理。

(4)N₅₀₃萃取分離

N₅₀₃:N，N-二(1-甲基庚基)乙醯胺，以200#溶劑油作稀釋劑，濃度(4+6)，相比(1+3)～(1+4)。在2.6～2.8mol/LHCl中，銦可被定量萃取，萃取率>98%。用1mol/LHCl反萃取銦，0.1mol/LHCl可反萃取錫，工業上可用於銦錫分離。

(5)苯並-15-冠-5萃取分離

以1，2-二氯乙烷作稀釋劑，在1mol/LKI-0.04mol/L抗壞血酸存在下，0.01mol/L苯並-15-冠-5可完全萃取In³⁺。0.02mol/LHCl反萃取5min，反萃取率>99%。100倍Zn²⁺、Ni²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺，50倍Cr³⁺(對100μgIn³⁺)，基本上不幹擾In³⁺的PAR光度法測定。

(6)N1₉₂₃萃取分離

N1₉₂₃:長碳鏈烷基伯胺，在硫酸介質中，隨著酸度的增加，N1₉₂₃對Ga、In、Tl的萃取率明顯下降，其萃取能力大小順序為Tl>In>Ga;當H₂SO₄酸度為0.05mol/L時，(1+9)N1₉₂₃-乙苯對In、Tl能定量萃取，而當H₂SO₄酸度≤0.05mol/L時，Ga才能有較高的萃取率。由於Ga易水解，一般以0.05mol/LH₂SO₄為宜。在此萃取體系下，Al³⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、As³⁺等不被萃取，鹼土金屬和鹼金屬也不能被萃取。3mol/LH₂SO₄可完全反萃取In，0.5～1.0mol/LHCl可反萃取Ga，反萃率≥95%。

8-羥基喹啉銦在微酸性介質中(pH4.0)可被三氯甲烷萃取，而與一些元素分離。

在酸性介質中用三氯甲烷可萃取鐵、鎵與銅鐵試劑生成的螯合物，而銦不被萃取。

62.3.2.2 離子交換與吸附法

(1)陽離子交換樹脂分離富集

銦在pH1～pH3的鹽酸介質中能定量地吸附在陽離子交換樹脂上，在含有脂肪醇、丙酮等有機溶劑的鹽酸溶液中，分配系數增大，可與許多元素分離。可用(3+1)丙酮+0.1mol/L鹽酸先洗提鉍、鎘，再以(1+1)丙酮+0.04mol/L鹽酸洗提銦。鐵(Ⅲ)、鋅、鎵、鉛、錳、鈾(Ⅵ)、銅(Ⅱ)、釩(Ⅳ)等均留在柱上。

銦也可在低濃度氫溴酸介質中被陽離子交換樹脂吸附，可用0.5mol/L鹽酸-(3+7)丙酮溶液洗提銅、鋅、鎵、鐵、鈦、錳、鈾、鉛、鈉、鎳、鈷等，再用0.2mol/L氫溴酸+(1+1)丙酮溶液洗提鎘、鉍、金、鉑、鋁、鉬和錫，最後洗提銦。

(2)巰基棉分離富集

在pH4.0時，巰基棉可定量富集痕量In³⁺，飽和吸附量為181μg/g，In³⁺可被0.8mol/LHNO₃定量洗脫。於石墨爐原子吸收光譜法測定，對5μgIn³⁺，經富集後，部分離子允許量為:Al³⁺(500mg)，Cu²⁺、Zn²⁺(50mg)，K⁺、Na⁺、Mg²⁺(20mg)，Ca²⁺、Fe³⁺(10mg)，方法回收率92.8%～100.6%。

(3)巰基葡聚糖凝膠分離富集

巰基葡聚糖凝膠pH5.0以上時，In³⁺可定量吸附，1.0mol/LHCl可定量洗脫。於微乳液介質中［(溴化十六烷基吡啶+正丁醇+正庚烷+水)的質量比例為(1+0.1+0.1+0.97)］，三甲氧基苯基熒光酮顯色光度法測定銦，100倍的Pb²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Sb³⁺、W⁶⁺、Mo⁶⁺和Ga³⁺，200倍的Cu²⁺、Sn⁴⁺、Ag⁺、Al³⁺、Fe³⁺和Cr³⁺不幹擾測定。

(4)色譜分離

a.TBP色譜柱分離。以聚三氟氯乙烯載體、負載磷酸三丁酯(TBP)為固定相的萃取色譜柱，銦可在0.8mol/LHBr中被定量萃取吸附，金、銀、鉈和鎘也被萃取，鐵(Ⅲ)、錳(Ⅱ)、銅、鋅、鈣、鎳、鎵、鋁、鎂、鉛等不被萃取。用水洗脫銦，鎘被洗脫，金、銀、鉈不被洗脫，洗脫液中可能尚有微量鉛或銅殘留。

b.P₅₀₇色譜柱分離。將200g/LP₅₀₇塗載於硅烷化硅球(150～200目)上作為固定相，上柱液為pH1.5的硫酸-氨基乙酸溶液，只有銦、鎵、鋁、鉍留於柱上。先用0.5mol/LH₂SO₄淋洗出鎵和鋁，再用1mol/LH₂SO₄淋出鉍，最後用1mol/LHCl淋洗出銦。

c.P₃₅₀色譜柱分離。在1mol/LHBr中，In³⁺被定量吸附，以水作解脫劑，可將In³⁺全部解脫，富集0.2μg銦，100mg的Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Na⁺，50mgAl³⁺，40mgK⁺，10mg的Ti⁴⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺，經色層柱分離後，均不幹擾石墨爐原子吸收光譜法測定銦，方法檢出限(3σ)為0.022μg/g。

d.CL-N₂₃₅萃取色譜柱分離。萃銦余液中In、Ge的分離，以N₂₃₅為萃取劑，酒石酸為配位劑，在流動相pH1.5～2.5，線性流速0.46mL/min條件下，鍺的吸萃率可達98%以上;可用4mol/LH₂SO₄反洗鍺，流速0.5mL/min。Zn、Fe、Cu、Cd、的存在對鍺的吸萃無影響。

62.3.2.3 液膜分離法

以P₂₉₁為流動載體液膜富集銦，最優條件為:膜相由P₂₉₁-L113A-液體石蠟油+煤油(5+4+4+87)組成，內相為0.2mol/LH₂SO₄和硫酸肼水溶液，外相試液為pH3～4介質，富集溫度15～36℃，富集時間8min，油內比為1+1，乳水比為20+100。In³⁺的遷移富集率達99.5%～100.4%。對200μg的銦，在DLC、酒石酸、NaF、抗壞血酸和硫脲存在下，500mgFe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Sr²⁺、Ca²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Sn⁴⁺、Zr⁴⁺、Ti⁴⁺、Cr³⁺、Bi³⁺、Hg²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Mo⁶⁺、∑REE³⁺、K⁺、Na⁺、NH⁺₄、Cs⁺等都不遷移透過此液膜，大量F^-、Cl^-、ClO^-₄、NO^-₃、SO^2-₄、SiO^2-₃也不影響分離富集In³⁺。

62.3.2.4 沉澱分離法

(1)單寧沉澱分離

在草酸存在下的微酸性鹽酸介質中(甲基紅剛呈紅色)，錫、銻、鉍可被單寧沉澱分離，銦留於濾液中，用氫氧化銨中和並補充一些單寧可沉澱回收銦。

(2)氫氧化銦沉澱分離

分離大量鉛，可將它們的硝酸鹽溶液用稀氫氧化銨中和至出現微弱渾濁，加入大量乙酸銨溶解鉛，然後加入適量六次甲基四胺並煮沸，銦以氫氧化銦沉澱析出。必要時用硝酸溶解沉澱，重復沉澱一次。

在沸騰的含有硝酸銨的溶液中，小心滴加氫氧化銨至甲基紅指示劑剛變橙色，氫氧化銦沉澱即析出，可與鎘、鋅、銅、鎳、鈷、錳分離。必要時用硝酸溶解沉澱，重復沉澱一次。

(3)硫化沉澱分離

於0.025mol/LHCl中，不斷通入硫化氫並加熱至70℃保溫2h，則In₂S₃沉澱即析出，可與錳、鋁、鐵分離。或在氨性酒石酸鹽介質中，以鈹為載體用磷酸鹽將銦沉澱，也可和錳、鋁、鐵分離。

銦、錫最佳分離條件，以H₂S為沉澱劑，溫度50℃，反應時間20min;在1mol/LH₂SO₄中，錫完全沉澱，而銦損失率僅為0.47%。

(4)其他

在微酸性冷溶液中，可用鋅屑還原沉澱單質銦，鎵因不被還原而得以分離。溶液需保持微酸性，以免鎵生成鹼式鹽沉澱，最好是用乙醚萃取氯化鎵，銦不被萃取。

當有碘化物存在時，痕量銦可與次甲基藍等鹼性染料生成沉澱，可與一些金屬離子分離。

在鹽酸介質中，可用蒸餾法將銦與砷分離。用碘化鉀還原砷(Ⅴ)至砷(Ⅲ)，蒸發至干，反復加鹽酸、蒸干至砷完全揮發為止。

B. 防褪色方法

新買的純棉衣物，用開水泡再穿，耐洗而且不褪色

洗容易褪色的衣服，先把衣服放鹽水裡泡大概30分鍾，然後用清水洗，再按平時洗衣服那樣洗。這樣就可以防止衣服褪色，尤其是黑色或紅色的衣服，效果更好。

洗容易褪色的毛衣時，用涼茶水先將毛衣浸泡10分鍾左右，再按平時方法洗，經過這種方法洗後，毛衣不但能洗得干凈，而且還不會褪色，並且能更加耐穿。

有色衣料注意洗滌時不要在熱水、肥皂水、鹼水中長時間浸泡，更不要用洗衣板或著刷子刷。洗滌時可以在水中放些鹽，再用清水漂洗干凈。

C. 離子交換怎麼試驗

離子交換法是一種藉助於離子交換劑上的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中有害離子的方法。離子交換是一種特殊吸附過程，通常是可逆性化學吸附；其特點是吸附水中離子化物質，並進行等電荷的離子交換。
離子交換劑分無機的離子交換劑如天然沸石，人工合成沸石，及有機的離子交換劑如磺化煤和各種離子交換樹脂。
在應用離子交換法進行水處理時，需要根據離子交換樹脂的性能設計離子交換設備，決定交換設備的運行周期和再生處理。通過本實驗希望達到下述目的：
1) 加深對離子交換基本理論的理解；學會離子交換樹脂的鑒別；
2) 學會離子交換設備操作方法；
3) 學會使用手持式鹽度計，掌握pH計、電導率儀的校正及測量方法。
二、實驗內容和原理
由於離子交換樹脂具有交換基因，其中的可游離交換離子能與水中的同性離子進行等當量交換。 用酸性陽離子交換樹脂除去水中陽離子，反應式如下：
nRH + M+n → RnM + nH+
M——陽離子 n——離子價數
R——交換樹脂
用鹼性陰離子交換樹脂除去水中的陰離子，反應式如下：
nROH + Y−n → RnY + nOH-
Y——陰離子
離子交換法是固體吸附的一種特殊形式，因此也可以用解吸法來解吸，進行樹脂再生。
本實驗採用自來水為進水，進行離子交換處理。因為自來水中含有較多量的陰、陽離
子，如Cl¯， NH4+，Ca，Mg，Fe，Al，K，Na等。在某些工農業生產、科研、醫療衛生等工作中所用的水，以及某些廢水深度處理過程中，都需要除去水中的這些離子。而採用離子交換樹脂來達到目的是可行的方法。

D. 鋯英石和變種鋯英石分析

70.3.1.1 半微量化學分析法

兩份稱樣共測定鋯(鉿)等18個組分，其分析流程見圖70.8。

試劑

CyDTA(0.1mol/L)稱取3.5gCyDTA溶解於少量水中，滴加200g/LNaOH至溶液清亮，以!(HAc)=36%調至pH5左右，用水稀釋至100mL。

苯基熒光酮(0.25g/L)稱取0.025g苯基熒光酮於燒杯中，加5mL(1+1)HCl和20mL乙醇，溶解後過濾於100mL容量瓶中，用乙醇稀釋至刻度，搖勻，置暗處存儲。

飽和焦磷酸鈉溶液將飽和焦磷酸鈉溶液用(1+9)H₃PO₄調至pH2。

N，N-二(2-羥基-5-磺基苯基)-C-氰基甲-(DSPCF)溶液稱取0.1gDSPCF溶於80mL水中，加100mL8mol/LHCl，搖勻，儲於棕色瓶中。

混合掩蔽劑(測鈾用)分別稱取7.5gNaF、15gCyDTA、7.5g酒石酸和1.2gEDTA於500mL燒杯中，加入300mL水，邊攪拌邊滴加30g/LNaOH至溶液清亮，鹽酸調至pH5.5左右，用水稀釋至500mL，塑料瓶中保存。

鈾顯色液稱取4g氯化十六烷基吡啶(CPC)和0.5g2-(5-溴-2吡啶偶氮)-5-乙胺基酚(5-Br-PADAP)分別溶於無水乙醇後，合並於100mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度，搖勻。

對溴苦杏仁酸(25g/L)稱取2.5g對溴苦杏仁酸溶於100mL(1+4)HCl中。

分析步驟

(1)試液的制備及鋯(鉿)測定

稱取50mg(精確至0.01mg)試樣置於預先盛有1gNa₂O₂的鉑坩堝中，混勻後，再覆蓋一層Na₂O₂，在高溫爐中500℃半熔30min，冷卻。置於100mL塑料杯中，用50mL沸水提取，洗出坩堝和蓋。在低溫電爐或沸水浴上加熱(或加入6滴0.2g/L鋨酸鈉溶液)除去H₂O₂，取下冷卻。用緻密濾紙過濾於l00mL容量瓶中，用20g/LNaOH溶液洗滌燒杯和沉澱5次，濾液用水稀釋至刻度，搖勻，倒入塑料瓶中，製得試液(A)，供測定Si、P、A1、Be、W、Mo、V和Sn元素用。

用15mL(1+1)熱的HCl分4次將沉澱溶於原塑料燒杯中，用15mL熱水分4次洗滌濾紙。將燒杯加熱至50～60℃，在不斷攪拌下，加入20mL25g/L對溴苦杏仁酸溶液，於80～85℃水浴上保溫30min，並經常攪拌，取下放置過夜。用慢速濾紙過濾於100mL容量瓶中，以20g/L對溴苦杏仁酸的稀鹽酸溶液洗燒杯和沉澱10次，濾液為溶液(B)，供測定Nb、Ti和TFe用。

將沉澱連同濾紙放入已恆量的鉑坩堝中，低溫灰化，升溫至900℃灼燒40min，稱至恆量，兩者之差即為鋯(鉿)氧化物的質量。

圖70.8 鋯英石及變種鋯英石半微量分析流程圖

(2)硅的測定

移取2.0～5.0mL試液(A)於盛有6mLHCl的50mL容量瓶中，用硅鉬藍光度法測定。

(3)鋁的測定

移取5.0mL試液(A)於50mL容量瓶中，用水稀釋至25mL，用鉻天青S-CPB光度法測定。

(4)鈹的測定

移取5.0mL試液(A)於25mL比色管中，加2.5mL0.1mol/LCyDTA，以百里酚酞作指示劑，用(1+9)H₂SO₄中和至無色，再以2mol/LNaOH中和至藍色，用0.5mol/LHNO₃回滴至無色並過量2.5mL，加2.5mL乙酸-乙酸銨緩沖溶液(pH4.6～4.8)、2mL2g/LCAS-4g/LCPB混合溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。30min後以試劑空白作參比，用1cm比色皿，於波長600nm處測量吸光度。

校準曲線0～5μgBeO。

(5)釩的測定

移取5.0mL試液(A)於25mL容量瓶中，加1滴對硝基酚，用(1+9)H₃PO₄中和至黃色消失，加2mL150g/L酒石酸溶液、1mL!(H₂O₂)=1%、2mL5g/L5-Br-PADAP溶液、2.5mL焦磷酸鈉飽和溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。用0.5cm比色皿，於波長587nm處測量吸光度。

校準曲線0～10μgV₂O₅。

(6)錫的測定

移取5.0mL試液(A)於25mL比色管中，用百里酚酞作指示劑，以(1+4)HCl中和至無色，立即過量3mL，用水稀釋至10mL，加50g/L抗壞血酸、300g/L酒石酸溶液、10g/L明膠溶液、0.25g/L苯基熒光酮溶液各1mL，搖勻;再加1mL1g/LCPB溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。30min後用試劑空白作參比，用3cm比色皿，於波長540nm處測量吸光度。

校準曲線0～15μgSn。

(7)磷的測定

移取5.0mL試液(A)於25mL比色管中，加2mL100g/L酒石酸，用磷鉬藍光度法測定。

(8)鎢的測定

移取10.0mL試液(A)於50mL比色管中，加入2mL250g/LKSCN溶液、13mLHCl，冷卻，加1mL10g/L次亞磷酸鈉溶液、4滴200g/LSnCl₂溶液，搖勻。滴加150g/LTiCl₃溶液至呈紫色，20min後加10mL(3+7)乙酸乙酯-苯混合溶劑，慢慢萃取1min。分層後吸取有機相，以試劑空白作參比，用1cm比色皿，於波長410nm處測量吸光度。

校準曲線0～50μgWO₃。

(9)鉬的測定

移取10.0mL試液(A)於25mL比色管中，加1滴酚酞指示劑，用(1+1)H₂SO₄中和至紅色消失，並迅速過量5mL。冷卻後，加入0.5mL50g/LCuSO₄溶液、0.5mL25g/LFe₂(SO₄)₃溶液、5mL100g/L硫脲溶液，搖勻。放置15min，加1.5mL250g/LKSCN溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。30min後，以試劑空白作參比，用2cm比色皿，於波長460nm處測量吸光度。如鉬含量很低可用異戊醇萃取。

校準曲線0～25μgMo。

(10)鈮的測定

移取5.0mL試液(B)於25mL比色管中，加2.5mL60g/L酒石酸溶液，滴加100/L抗壞血酸溶液至黃色消失，加9mLDSPCF溶液，沸水浴上加熱8min。冷卻後滴加3滴10g/LNaNO₂溶液，放置1h，用水稀釋至刻度，搖勻。用3cm比色皿，於波長650nm處測量吸光度。

校準曲線0～10μgNb₂O₅。

(11)全鐵的測定

移取5.0mL試液(B)於25mL比色管中，用1，10-鄰二氮菲光度法測定。

(12)鈦的測定

移取10.0mL試液(B)於25mL比色管中，用二安替比林甲烷光度法測定。

(13)鈣、鎂、稀土、錳、鈾、釷分析溶液的制備

稱取25mg(精確到0.01mg)試樣於鉑坩堝中，用0.5gNa₂O₂於500℃高溫爐中半熔20～25min，取出，冷卻。用50mL熱水浸取並煮沸除去H₂O₂，用HCl酸化，製成(5+95)HCl溶液(C)100mL。

(14)鈣、鎂、錳的測定

移取25.0mL試液(C)，置於50mL容量瓶中，加入鑭鹽溶液後用原子吸收光譜法測定。

(15)稀土、鈾、釷的分離、富集和稀土的測定

移取20.0mL試液(C)於分液漏斗中，加2mL40g/L抗壞血酸溶液、2mL400g/L磺基水楊酸溶液和2滴1g/L對硝基酚溶液，用(1+1)氨水調至黃色，再用(4+96)HCl調至黃色剛消失，加5mLpH5.5緩沖溶液、20mLPMBP-苯，萃取1min，棄去水相。有機相用10mLpH2.4的甲酸溶液反萃取，然後用偶氮胂Ⅲ分光光度法測定稀土元素總量。

(16)鈾的測定

在反萃取稀土元素後的有機相中，加10mL!(HCl)=2%反萃取1min，再用5mL!(HCl)=2%反萃取30s。合並水相，在電熱板蒸發至約2mL，移至25mL比色管中，加5mLNaF-CyDTA-酒石酸-EDTA混合掩蔽劑溶液，用5-Br-PADAP-CPC光度法測定。

(17)釷的測定

在反萃取鈾後的有機相中，再用10mL4mol/LHCl反萃取釷，偶氮胂Ⅲ光度法測定。

注意事項

稀土元素也可另稱樣，用電感耦合等離子體質譜法測定。

70.3.1.2 反相紙色譜分離-微量化學分析法

10mg試樣經氟氫化鉀分解後用NH₄Cl-NH₄OH沉澱法分離鈣、鎂和錳，然後製成7mol/LHNO₃溶液，用反相紙色譜法使鋯、鉿、稀土、鈾和釷互相分離後用光度法測定。稀土分量用離子交換膜富集後用X射線熒光光譜法測定。

另取10mg試樣用過氧化鈉分解後，分別測定硅、鐵、鋁、鈦、鈣、鎂和錳，其分析流程見圖70.9。

試劑

色層紙中速或快速色層紙，切成12cm×15cm，用溶劑混合物(T₅)浸漬。

溶劑混合物T₅TBP-正戊醇-四氯化碳(2+1.5+1)，用6mol/LHNO₃飽和。

展開劑6mol/LHNO₃(用T₅飽和)。

圖70.9 鋯英石及變種鋯英石反相紙色譜分離-微量分析法分析流程圖

Cd-EDTA溶液移取1.1364g鎘，用10mL(1+1)HNO₃加熱溶解，蒸干。用200mL水溶解，加入3.723g基準EDTA，攪拌至溶解，加水至800mL，滴加氨水至pH3～4，加水稀釋至1000mL。

分析步驟

稱取10mg(精確至0.01mg)試樣於10mL鉑坩堝中，加入0.5gKHF₂。蓋上坩堝蓋，放入高溫爐中，低溫慢慢升起，在350℃停留10min。期間搖動1～2次，再放入高溫爐中，繼續升溫至750℃，熔融15min，取出，搖勻，冷卻。

在電熱板上，往坩堝中滴加硫酸，在不斷搖動下緩慢加熱，使熔融物完全溶解(注意防止猛烈反應，以免溶液濺出)。待SO₃白煙大量冒出，取下冷卻，用少許水沖洗鉑坩堝內壁，再蒸至SO₃白煙冒盡，使氟驅除完全。取下冷卻，用熱水溶解後移入200mL燒杯中，用熱水洗凈坩堝。

於上述溶液中加入0.lgNH₄Cl，用氨水沉澱，過濾，使鋯、鉿、鈾、釷等與錳、鈣、鎂分離。以20g/LNH₄Cl-(2+98)氨水溶液洗滌沉澱至濾液中無SO^2-₄，用7mol/LHNO₃分次將沉澱溶解於10mL容量瓶中，用7mol/LHNO₃稀釋至刻度，搖勻，此為溶液(A)。

(1)稀土、鋯、鉿、鈾、釷的分離和稀土的測定

用乾燥的移液管移取5.0mL溶液(A)塗於距色層紙端4cm處，待干，放入展開劑中，以上行法層析6h，取出，吹乾，噴以2g/L偶氮胂Ⅲ溶液顯層。前沿色帶為稀土元素，其次為鉿、鋯、釷、鈾帶。剪下稀土色帶，經硝酸-高氯酸破壞後，蒸干，以HCl及幾滴H₂O₂溶解殘渣並蒸至近干。用約10mL水洗入60mL分液漏斗中，經PMBP萃取，!(CHOOH)=0.44%反萃取，偶氮胂M光度法測定。

校準曲線0～100μgRE₂O₃。

a.鉿的測定。將鉿色帶剪下，放入50mL燒杯中，加7mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl混合溶液，於水浴上煮至褪色，過濾於25mL比色管中，用2.5mol/LHCl洗濾紙，使濾液至10mL刻度。將比色管於沸水浴上加熱，滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加熱至褪色後，取下，加0.5mL200g/L鹽酸羥胺溶液，冷卻。在搖動下分別加0.5mL200g/L尿素溶液、12.6mLHCl、0.5mL10g/L動物膠溶液，1mL2g/L偶氮胂Ⅲ溶液，以水稀釋至刻度，搖勻。30min後，用2cm比色皿，於波長665nm處測量吸光度。

校準曲線0～50μgHfO₂。

b.鋯的測定。將鋯色帶剪下放於50mL燒杯中，加10mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl混合溶液，溫熱溶解。濾入50mL容量瓶中，用2.5mol/LHCl洗滌，並稀釋至刻度，搖勻。移取2.0mL～5.0mL該溶液於50mL比色管中，加入10mL2g/L草酸-2.5mol/LHCl於沸水浴上加熱，滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加熱至棕色褪去。以2.5mol/LHCl洗滌管壁，再滴加4g/LKMnO₄溶液至棕色，加熱至褪色後，取下，加1mL200g/L鹽酸羥胺溶液，冷卻。加1mL1g/L動物膠、2mL2g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用2.5mol/LHCl稀釋至刻度，搖勻。以2cm比色皿，於波長660nrn處測量吸光度。

校準曲線0～200μgZrO₂。

c.鈾的測定。將鈾色帶剪下，置於50mL燒杯中，加10mLHNO₃和2mLHClO₄，加熱，蒸干。以濃HCl溶解殘渣，蒸干，再加少量0.5mol/LHCl蒸至近干。加!(CHOOH)=0.44%溶液溫熱溶解，並洗入10mL比色管中，加0.4mL10g/L抗壞血酸和0.4mL1.5g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用!(CHOOH)=0.44%溶液稀釋至刻度，搖勻。30min後，用2cm比色皿，於波長660nm處測量吸光度。

校準曲線0～5μgU₃O₈。

d.釷的測定。將釷色帶剪下，按測定鈾的步驟破壞色層紙，蒸干，用4mol/LHCl溶解並洗入10mL比色管中。加0.4mL40g/L草酸溶液、0.4mL1.5g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用4mol/LHCl稀釋至刻度，搖勻。30min後，用2cm比色皿，於波長660nm處測量吸光度。

校準曲線0～5μgThO₂。

e.稀土分量的測定。將剩餘的5mL溶液(A)轉移至小燒杯中，蒸干，以HCl溶解，移入60mL分液漏斗中。加水使溶液體積約5mL。用(1+9)HCl和NH₄OH調至溴甲酚綠由藍變黃，加2mLpH5.5的乙酸-乙酸銨緩沖溶液、10mL0.01mol/LPMBP-苯溶液，萃取分層後，棄去水相。有機相放入50mL燒杯中，加熱至近干。加10mLHNO₃、3mLHClO₄，加熱，破壞有機物，殘渣用HCl和H₂O₂加熱溶解，蒸至剩下1～2滴，用水稀釋至15mL(pH為1.5～2.0)，放入凈化過的E105型陽離子交換膜，60h後將膜取出。用水洗凈，吸干水分。此膜供X射線熒光光譜法測定稀土分量。

稀土分量也可用電感耦合等離子體光譜法或電感耦合等離子體質譜法測定。

(2)硅、鋁、鐵、鈦、鈣、鎂和錳分析試液的制備和測定

稱取10mg(精確至0.01mg)試樣於鉑坩堝中，加0.3gNa₂O₂，攪勻，再覆蓋一層Na₂O₂，於500℃高溫爐中半熔20min，取出。冷卻後，放入聚四氟乙烯燒杯中，加30mL沸水，蓋上塑料表面皿。待作用停止後，洗出坩堝和坩堝蓋，在低溫電爐或沸水浴上加熱(或加入6滴0.2g/L鋨酸鈉溶液)除去過氧化氫，取下。冷卻後，在搖動下慢慢倒入盛有6mL(1+1)HCl的50mL容量瓶中。加入1mL(1+1)HCl於鉑坩堝中，溫熱，再轉入聚四氟乙烯燒杯中，洗凈坩堝和燒杯，洗滌水倒入容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，製得溶液(B)，供測定硅、鋁、鐵、鈦、鈣、鎂和錳使用。

a.硅的測定。移取5.0mL溶液(B)於100mL容量瓶中，用硅鉬藍光度法測定。

校準曲線0～350μgSiO₂。

b.鋁的測定。移取5.0mL溶液(B)於25mL容量瓶中，用鉻天青S-CPB光度法測定。

校準曲線0～20μgAl₂O₃。

c.全鐵的測定。移取5.0mL溶液(B)於25mL比色管中，用1，10-鄰二氮菲光度法測定。

校準曲線0～20μgFe₂O₃。

d.鈦的測定。移取5.0mL試液(B)於10mL比色管中，加1mL(4+96)H₂SO₄、2mL20g/L抗壞血酸溶液、1mL0.4g/L水楊基熒光酮溶液和1.5mL4g/L溴化十六烷基三甲基銨溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。用1cm比色皿，於波長534nm處測量吸光度。

校準曲線0～5μgTiO₂。

e.鈣、鎂和錳的測定。移取20.0mL試液(B)於25mL容量瓶中，加入2.5mLρ(Sr)=50mg/mL的SrCl₂溶液，用原子吸收法測定鈣、鎂和錳的含量。

70.3.1.3 離子交換分離-微量化學分析法

2～5mg試樣經氟氫化鉀分解後通過陰離子交換柱，用不同的淋洗液淋洗後測定Zr、Ti、Mn、TFe、Al、P、Nb、Ta和U，其分析流程見圖70.10。

裝置

有機玻璃交換柱強鹼性陰離子交換樹脂201×8F^-型(100～200網目)，0.8cm×10cm，流速0.25mL/min。每次使用前用2mol/LNH₄Cl-1mol/LNH₄F混合溶液及5mol/LHF溶液淋洗。

分析步驟

稱取2～5mg(精確至0.001mg)試樣於10mL鉑坩堝中，加入0.5gKHF₂，蓋上坩堝蓋，放入高溫爐中，低溫慢慢升起，在350℃停留10min。期間搖動1～2次，再放入高溫爐中，繼續升溫至750～800℃，熔融15min，取出，搖勻，冷卻。加3mLHF，置於墊有石棉板的電爐上加熱，搖動數次，使熔塊溶解完全，蒸至體積約0.8mL，取下。加入3.5mL1mol/LHF溫熱，取下冷卻。傾入預先再生好的陰離子交換柱中，待流完，分多次用5.0mol/LHF溶液洗鉑坩堝及交換柱，直至流出液為25mL。此溶液用於測定磷、鐵、錳、鋁。然後用35mL8.0mol/LHCl-0.02mol/LHF混合酸淋洗鋯(鉿)和鈦;用35mL6mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗鈮;用30mL0.1mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗鈾;用25mL2.0mol/LNH₄Cl-1.0mol/LNH₄F混合溶液淋洗鉭。

圖70.10 鋯英石及變種鋯英石離子交換分離-微量分析法分析流程圖

(1)磷、鐵、錳、鋁的測定

將5.0mol/LHF流出液轉入鉑皿，加入1mL(1+1)H₂SO₄，加熱蒸至冒白煙，取下冷卻。加少許水洗壁後再冒煙一次。冷卻。用水移入50mL容量瓶中並稀釋至刻度，搖勻，製得試液(A)。

移取5.0mL試液(A)，用磷鉬藍光度法測定磷。

移取5.0mL試液(A)，用1，10-鄰二氮菲光度法測定鐵。

移取5.0mL試液(A)，用高碘酸鉀光度法測定錳。

移取5.0mL試液(A)，用鉻天青S-CPB光度法測定鋁。

(2)鋯(鉿)、鈦的測定

用35mL8.0mol/LHCl-0.02mol/LHF混合酸淋洗鋯(鉿)鈦的溶液用聚四氟乙烯塑料杯承接，加H₂SO₄冒煙趕F^-，最終製成25mL5mol/LHCl溶液(B)。

移取5.0～10.0mL試液(B)於100mL容量瓶中(若移取5.0mL試液則再補加5mL5mol/LHCl)，在搖動下用水稀釋至80mL，加1mL250g/L鹽酸羥胺溶液，再准確加入10.0mL2g/L二甲酚橙溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。放置1h，用1cm比色皿，於波長530nm處測量吸光度。

校準曲線0～350μgZr(Hf)。

移取10.0mL溶液(B)於20mL比色管中，用二安替比林甲烷光度法測定鈦。

校準曲線0～10μgTiO₂。

(3)鈮的測定

將35mL6mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗鈮的流出液轉入鉑皿中，在低溫電熱板上加熱至近干。取下，加5mL60g/L酒石酸溶液浸取，移入25mL比色管中，依次加入2mL150g/LAlCl₃溶液、2mL200g/LKSCN溶液及5mL90g/LSnCl₂溶液，每加一種試劑均需搖勻。放置5～10min，加5.0mL乙酸乙酯，萃取1min。待溶液分層後，吸取上層有機相，以水作參比，用1cm比色皿，於波長380nm處測量吸光度。

校準曲線0～15μgNb₂O₅。

(4)鈾的測定

將30mL0.1mol/LHCl-0.06mol/LHF混合酸淋洗鈾的流出液移入聚四氟乙烯坩堝中，用數滴H₂SO₄加熱冒煙趕氟。取下，用水提取並轉入25mL容量瓶中，稀釋至10mL。加3mLHCl、加約0.2g鋅粉，搖勻，放置30min並間歇搖動數次。加入7mLHCl，搖勻，待鋅粉完全溶解後，加入1mL1g/L偶氮胂Ⅲ溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。以水作參比，用2cm比色皿，於波長660nm處測量吸光度。

校準曲線0～10μgU。

(5)鉭的測定

把全部(或部分)2.0mol/LNH₄Cl-1.0mol/LNH₄F混合溶液淋洗鉭的流出液轉入鉑皿中，加入6mL(1+1)H₂SO₄，加熱至冒SO₃白煙，冷卻後吹水一次，再冒煙以趕盡銨鹽。取下冷卻，加入2mL60g/L酒石酸溶液，用水將其移入25mL無硼比色管中，並控制體積為10mL，加1mL300g/LKF溶液，搖勻。加10.0mL苯和1.5mL2g/L丁基羅丹明B溶液，振盪40次。待分層後，將上層苯溶液移入1cm比色皿(最好石英皿)中，以水作參比，於波長550nm處測量吸光度。

校準曲線0～10μgTa₂O₅。每份標准溶液須加入2mL60g/L酒石酸溶液和6mL(1+1)H₂SO₄。

(6)硅的測定

稱取1～2mg(精確至0.001mg)試樣於10mL鉑坩堝中，用Na₂O₂分解後，用硅鉬藍差示光度法測定二氧化硅。

70.3.1.4 封閉溶樣-X射線熒光光譜法

10mg試樣用HF-HNO₃封閉溶樣，用DE₂₂纖維素吸附後經乾燥，研磨壓成薄片，再用硼酸作墊襯，壓成小餅，測定ZrO₂、HfO₂、SiO₂、TFe₂O₃、TiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、MnO、P₂O₅、Na₂O、K₂O、U、Th、Y、La和Ce共17個組分，測定下限達0.03%。

儀器與試劑

X射線熒光光譜儀端窗銠靶，X射線管工作電壓50kV，電流45mA。

加壓成形器3482/SD加壓成形器，附加鋼環(外徑"40mm，內徑"32mm)和鋼棒(外徑"31.8mm)，用其壓制帶有墊襯的小餅("32mm)。

校準曲線

測定造岩元素和鋯、鉿用國家一級標准物質和已有準確可靠結果的鋯英石作為標准。測定稀土元素用有一定梯度含量的已經用電感耦合等離子體發射光譜或電感耦合等離子體質譜測定過稀土元素的鋯英石作為標准。

分析步驟

稱取10mg(精確至0.01mg)試樣於10mL聚四氟乙烯坩堝中，加0.6mLHF和0.1mL(1+4)HNO₃，加蓋後置於壓熱器中進行封閉溶樣，溫度150℃，時間3～4h。冷卻後取出坩堝，加0.2mL40g/LH₃BO₃溶液和250mgDE₂₂纖維素，充分攪拌後於45℃烘箱中鼓風乾燥，於瑪瑙研缽中研磨至300目。再置於烘箱中，在50℃以下鼓風乾燥，然後用硼酸墊襯，在2×10⁵N壓力下保持20s，壓成待測小餅。按表70.4的測量條件進行測定。

表70.4 測量條件

注:①儀器實測峰角度，與理論角稍有差別;②KKα、CaKα、TiKα一般應用LiF(200)測，由於受儀器晶體與探測器匹配方式的限制，上述搭配難以實現。

70.3.1.5 四硼酸鋰熔融-X射線熒光光譜法

20mg試樣經四硼酸鋰熔融以纖維素為黏結劑，壓片制樣，用XRF法測定ZrO₂、HfO₂、SiO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、TiO₂、CaO、MnO、K₂O、Cr₂O₃、Rb₂O、SrO、Nb、Ta、Y、La、Ce和U共18個組分，痕量元素的檢出限達0.01%。

儀器與試劑

X射線熒光光譜儀端窗銠靶，X射線管工作電壓50kV，電流50mA，真空光路。

四硼酸鋰、氟化鋰為分析純;三氧化鉬為光譜純。

微晶纖維素。

校準曲線

用人工合成法合成人工標准試樣，各試劑均採用高純物質。

分析步驟

稱取20mg(精確至0.01mg)試樣、10mgMoO₃、10mgLiF和120mg四硼酸鋰，置於Pt-Au坩堝(95%Pt-5%Au)中，在苯燈上將其熔成均勻的玻璃狀小珠。冷卻後在破碎鋼模中以5×10⁴N壓力將其破碎，倒入瑪瑙研缽中與120mg纖維素混合研磨。混勻後倒入壓樣鋼模中，鋪平，以10⁵N壓力壓製成"32mm的薄片(約厚0.4mm)，供測定用。其測量條件見表70.5。

表70.5 測量條件

為了控制制樣精度並部分補償元素間的基體影響，對主元素採用內標比法。以Mo為內標元素，測Zr和Hf以MoKα為內標線，測Si、Al以MoLα₁為內標線。因試樣較薄，為了減少散射，降低本底，將樣片放置在特製的透空托架上進行測定。

70.3.1.6 鹼熔-電感耦合等離子體光譜法測定鋯英石單礦物中主、次量元素

取樣10mg，用5倍於試樣量的脫水偏硼酸鋰熔融，以熔融流動狀態倒入稀酸，在超聲波水浴下快速溶解後，定容於直接用等離子體發射光譜法(ICP-AES)測定鋯英石中ZrO₂、SiO₂、HfO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、CaO、MgO、TiO₂、MnO、P₂O₅、Be、Sn、Th等。方法詳見第58章鈮鉭礦石分析58.4.1電感耦合等離子體發射光譜法測定鈮鉭礦石中鈮、鉭及造岩元素，分析譜線Zr349.621nm，Hf239.383nm，分析中選用標准物質GBW07186作為儀器校準標准與試樣同時處理，標准物質中含量很低的元素用配製標准溶液補充，與試液中偏硼酸鋰的含量和酸度相匹配。

70.3.1.7 封閉酸溶-電感耦合等離子體質譜法測定鋯英石單礦物中微量元素

取樣10mg，於封閉溶樣器中用氫氟酸-硝酸於190℃長時間溶解，定容25mL，用電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)測定鋯英石中鉿、鈮、鉭、鍶、鋇、錳、鈦、鈹、鉈、鈾、釷及稀土等元素。參見第58章鈮鉭礦石分析58.4.2電感耦合等離子體質譜法測定鈮鉭礦石中微量元素。注意鉿的測定應選用豐度低的同位素(如¹⁷⁹Hf)，進行可靠的脈沖-模擬轉換校準，並增加相應高濃度Hf標准點。

E. 次磷酸的結構式

次磷酸的結構式為：

(5)離子交換樹脂ph3e9擴展閱讀

磷是一種活潑元素，在自然界中不以游離狀態存在，而是以含磷有機物、無機磷化合物及還原態PH₃這三種狀態存在。污水中含磷化合物可分為有機磷與無機磷兩類。

無機磷幾乎都以各種磷酸鹽形式存在，包括正磷酸鹽、偏磷酸鹽、磷酸氫鹽、磷酸二氫鹽，以及聚合磷酸鹽如焦磷酸鹽、三磷酸鹽等。

有機磷大多是有機磷農葯，如樂果、甲基對硫磷、乙基對硫磷、馬拉硫磷等構成，他們大多呈膠體和顆粒狀，不溶於水，易溶於有機溶劑。可溶性有機磷只佔30%左右，多以葡萄糖-6-磷酸、2-磷酸-甘油酸及磷肌酸等形式存在。溶解磷占總磷的1/3 左右，PO₄ˉ-P磷中大分子磷佔40%。

F. 用離子交換樹脂處理水

不是一定要混合起來。
製取去離子水的工藝有：單床、復床、混合床等幾種。
單床：就是用一個陽離子柱或是陰離子柱，只能製取除去陽離子或陰離子的水；
復床：陽柱——陰柱；可以製得去離子水；
混合床：陽柱——陰柱——混合柱，製得的去離子水純度高於復床，可製得高純水，一般用於要求比較高的工業生產或科研上。
操作步驟：樹脂的預處理——裝柱——清洗——出水——樹脂再生
一、樹脂的預處理：
1、陽離子交換樹脂的預處理：將樹脂置於潔凈的容器中，用清水漂洗，直到排水清晰為止。用水浸泡樹脂12~24小時，使樹脂充分膨脹。如為干樹脂，應先用飽和氯化鈉溶液浸泡，再逐步稀釋氯化鈉溶液，以免樹脂突然急劇膨脹而破碎。用樹脂體積2倍量的2~5%HCl溶液浸泡樹脂2~4小時，並不時攪拌。然後用低純水洗滌樹脂，直至溶液PH接近於4，再用2~5%NaOH溶液處理，處理後用水洗至微鹼性，再一次用5%HCl溶液處理，使樹脂變為氫型，最後用純水洗至PH=4，無Cl-即可。
2、陰離子交換樹脂預處理：與陽離子樹脂相同，只是在樹脂用NaOH處理時，可用5~8%NaOH溶液，用量增加一些，使樹脂變為OH型後不要再用HCl處理。
如果樹脂量少，及要求較高時，在水洗後，增加一步醇洗，效果會更好一些。
二、裝柱
將交換柱洗去油污雜質，用去離子水沖洗干凈，在柱中先裝入半柱水，然後將樹脂和水一起倒入柱中。裝柱時應注意柱中的水不能漏干，否則，樹脂間形成氣泡，影響交換效率。
三、清洗、出水。
裝柱完成後，先用純水按出水順序流過交換柱，初出水含有裝柱過程混入的雜質應棄去，待出水達到要求後，即可通入原水，進行正常的制水。
四、樹脂的再生
離子交換樹脂使用失效後，可用酸鹼再生處理，重新使用。
1、陽柱再生：
逆洗：將水從交換柱底部通入，廢水從頂部排出，將被壓緊的樹脂松動，洗去樹脂碎粒及其他雜質，排除樹脂層內的氣泡，洗至水清澈。
加酸：將4~5%HCl水溶液從柱的頂部加入，控制流速，約30~45分鍾加完。
正洗：將水從柱頂部通入，廢水從柱下端流出，控制流速為約2倍於加酸的流速，開始的15分鍾可慢些。洗至PH3~4，此時用鉻黑T檢驗應無陽離子。
2、陰柱再生：
逆洗：用陽柱水逆洗，可將陽柱出水口連接至陰柱下端，通入陽柱水。條件同陽柱。
加鹼：將5%NaOH溶液從柱頂部加入,控制一定流速，使鹼液在1~1.5小時加完。
正洗：從柱頂部通入陽柱水，下端放出廢水，流速可以是加鹼時的2倍，開始15分鍾可慢些，洗至PH11~12，用硝酸銀溶液檢驗無氯離子。
注意：以上操作均不可將柱中水放至樹脂層以下。

G. 分離與富集

錸的分離與富集常採取蒸餾、共沉澱、離子交換與吸附、溶劑萃取、液膜分離等方法進行。

62.5.2.1 蒸餾分離法

利用R₂O₇(或HReO₄)的易揮發性，在200～220℃滴加氫溴酸或鹽酸於高沸點酸如高氯酸、硫酸或磷酸溶液中，或滴加硝酸於硫酸溶液中可將錸蒸餾出來。用飽和碳酸鈉溶液為吸收液，部分As³⁺、Se⁴⁺、Se⁶⁺、Te⁴⁺和Hg，及大部分Sb³⁺、Sb⁵⁺、Os、Cr、Sn、Ge、Tl⁺和少量鉬隨錸一並進入蒸餾液中。蒸餾時以水蒸汽、二氧化碳、氮氣或空氣為載氣。如利用水蒸汽通入硫酸溶液，在270～290℃下蒸餾錸，僅Se⁴⁺、Se⁶⁺、As³⁺及Re^-一並進入蒸餾液中，而Hg、Mo、Bi及Te只有很少量被蒸餾出來。

62.5.2.2 共沉澱分離法

(1)以砷(Ⅲ)為聚集劑

在4mol/LHCl或3mol/LH₂SO₄中，以砷(Ⅲ)為聚集劑，通入硫化氫可使微量錸與之共沉澱，生成的棕褐色Re₂S₇易溶於含過氧化氫的氫氧化銨或氫氧化鈉溶液中。

(2)高錸酸亞鉈

在pH4～6的乙酸鹽溶液中，高錸酸(ReO^-₄)與鉈(Ⅰ)生成高錸酸亞鉈沉澱，可與銅、鋅、鎘、鈷、鎳、鋁、錳、鈣、鎂等分離，鉬酸與鉈(Ⅰ)也生成沉澱，可用檸檬酸掩蔽(10mg檸檬酸可掩蔽16mg鉬)。

(3)氯化四苯(TPAC)

在5mol/LHCl至6mol/LNH₄OH中均可用TPAC定量地沉澱ReO^-₄。Hg²⁺、Bi³⁺、Pb²⁺、Ag⁺、Sn²⁺、VO²⁺，以及MnO^-₄、ClO^-₄、IO^-₄、I^-、Br^-、F^-和SCN^-等離子干擾測定。VO^3-₄及WO^2-₄無干擾。如在含有0.6mol/L酒石酸鹽的氨性介質中且調節pH8～9的溶液中進行沉澱，則可與Hg²⁺、Bi³⁺、Ni²⁺、Fe³⁺、Pb²⁺、Ag⁺、Sn²⁺、VO²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、SO^2-₄、PO^3-₄、AsO^3-₃、VO^3-₄、MoO^2-₄、WO^2-₄、BO^3-₃等分離，MnO^-₄與錸同時沉澱。

(4)高氯酸四苯(TPAP)

微克量錸可在酸性、中性或鹼性溶液中定量地與TPAP生成沉澱，MoO^2-₄不沉澱。在鹼性溶液中(約2mol/LNaOH)進行沉澱，錸可與大量MoO^2-₄、WO^2-₄、AsO^3-₃、AsO^3-₄、ZnO^2-₂、AlO^-₂、CrO^2-₄、VO^2-₃、SeO^2-₃、NO^-₃、PO^3-₄等分離，析出的沉澱溶於熱水後用2mol/LHClO₄或過量高氯酸處理以交換出高錸酸離子，可用於光度法測定輝鉬礦中的錸。

在pH<7.5，以鐵(Ⅲ)共沉澱鉬，ReO^-₄留在溶液中。

在pH3.5～7.5的乙酸鹽緩沖溶液中，8-羥基喹啉可沉澱鉬而錸留於溶液中。

在冷的(1+9)硫酸或鹽酸溶液中，在Fe³⁺存在下，用Th⁴⁺、Rb²⁺或AsO^3-₄為聚集劑，銅鐵試劑可定量地沉澱鉬，殘余的銅鐵試劑用三氯甲烷萃取除去，錸留於水溶液中。

62.5.2.3 離子交換與吸附法

(1)紙色層析分離

以異丙醇-濃硝酸-水(7+2+2)的混合溶液為展開劑，使錸與鎢、鉬分離。R_f值分別為0.90、0.33和0。此法可分離10倍～100倍鎢及鉬存在下的1μg的錸。

(2)陽離子交換樹脂

在pH1.5～5.0的鹽酸中，鉬以MoO^2-₄形式與大多數金屬(鐵、銅、鎳、錳、鋁等)一並被樹脂吸附，而ReO^-₄進入淋洗液中，可使錸與鉬分離。

(3)陰離子交換樹脂

陰離子交換樹脂分離富集情況及其他樹脂交換分離富集錸，見表62.16、表62.17。

表62.16 陰離子交換樹脂分離富集情況

續表

表62.17 其他樹脂交換分離富集錸

(4)活性炭吸附

常溫下(25℃)，活性炭在pH8.2～9.0時，對錸、鉬的吸附率分別為E(Re):96.1%～93.0%，E(Mo):0.7%～0.001%。此條件能成功分離錸和鉬。

62.5.2.4 溶劑萃取法

(1)萃取分離鉬

a.羥基喹啉-氯仿。在pH1.5～5.6的乙酸-乙酸銨緩沖溶液中，1g/L8-羥基喹啉/氯仿可萃取鉬及鎢，錸不被萃取。

b.銅鐵試劑-氯仿。在1mol/LH₂SO₄中，用10g/L銅鐵試劑-氯仿可定量萃取分離鉬，錸不被萃取。

c.乙基黃原酸鉀-三氯甲烷。在2mol/LHCl或pH9～11的溶液中，鉬與乙基黃原酸鉀生成配合物定量地被三氯甲烷萃取，錸不被萃取，適用於分離含銅的鉬精礦中的錸。

d.N-苯甲醯苯胲-氯仿。在0.752～2mol/LH₂SO₄或pH3的鹽酸介質中，鉬定量地被N-苯甲醯苯胲-氯仿萃取，可從微克量的錸中分離毫克量的鉬。

e.磷鉬雜多酸-乙酸戊酯。在0.52～0.7mol/LHCl中，鉬作為磷鉬雜多酸定量地被乙酸戊酯萃取，錸不被萃取。

(2)萃取分離錸

a.喹啉。在4mol/LNaOH溶液中，ReO^-₄定量地被喹啉萃取，可與50mg的Mo⁶⁺，100mgW⁶⁺、V⁵⁺、Se⁴⁺、As³⁺、As⁵⁺分離，蒸發除去喹啉或用水和四氯化碳反萃取使錸轉入水相。

b.丁酮。在5mol/LNaOH溶液中，ReO^-₄可被丁酮萃取(3次萃取幾乎接近定量)。可與Au、Ag、Bi、Cd、Fe²⁺、Ga、Mo⁶⁺、Pb、Pt⁴⁺、Sb³⁺、W、Zn等分離，用水和氯仿(7+10)反萃取，錸進入水相。

c.甲基異丁酮。在4mol/LH₂SO₄中，微克量ReO^-₄定量地被甲基異丁酮萃取，可與Mo(Ⅵ)(<0.18%)等分離，錸可用稀氫氧化鈉反萃取。

d.8-巰基喹啉-三氯甲烷。在5～11.5mol/LHCl中，錸的8-巰基喹啉配合物被三氯甲烷萃取。

e.三辛胺/三壬胺-二甲苯/三氯甲烷。在1～6.0mol/LH₂SO₄中，ReO^-₄定量地被三辛胺、三壬胺的二甲苯或三氯甲烷萃取，可與Zn、Cd、Co、Ni、Mn²⁺、Cr³⁺、Fe、In、Bi、Cu、Al、Ca、Mg、V⁵⁺、W⁵⁺、Mo⁶⁺等分離，被萃取的微量鉬可用飽和草酸溶液洗除，加入草酸鈉或硫酸鈉有利於抑制微量鉬的萃取，萃取的錸可用50～100g/L的氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化銨溶液反萃取。

f.三丁胺-氯仿。在pH1～6.5HCl介質中，ReO^-₄定量地被三丁胺-氯仿萃取，可與60倍的Mo⁶⁺，600倍的Fe³⁺，6000倍的Ni，7000倍的Co、Pb，10000倍的Ag、Cu，12000倍的Cd等分離，被共萃取的微量Mo⁶⁺，可用飽和草酸鈉溶液洗除。

g.N-苄替苯胺-氯仿。在3.5～4.5mol/LH₂SO₄中，ReO^-₄定量地被N-苄替苯胺(C₆H₅CH₂NHC₆H₅)/氯仿萃取，可與Cu、Cd、As³⁺、Bi、Fe³⁺、Sb³⁺、Cr³⁺、Co、Ni、Ga、In、Ce³⁺、Ca、Mg、Sr、Se⁴⁺、Te⁴⁺、Ag、Hg²⁺、Tl³⁺等分離，Pd²⁺、Pt⁴⁺、V⁵⁺、Fe³⁺、Cr⁶⁺、Os⁶⁺、Ru⁶⁺、Ti⁴⁺、Ce⁴⁺與ReO^-₄同時被萃取，但除Pd²⁺、Pt⁴⁺以外的其他元素加入抗壞血酸後均不被萃取，U⁶⁺和Th也部分被共萃取，檸檬酸、酒石酸、草酸、抗壞血酸對萃取ReO^-₄無影響。有機相中的錸可用反萃取。

h.氯化四苯-三氯甲烷或二氯乙烷。在pH8～9且含用酒石酸或檸檬酸鹽的溶液中，ReO^-₄與氯化四苯離子生成的締合物可定量地被三氯甲烷或二氯乙烷萃取。當溶液中鉬與錸之比為10⁶∶1可定量分離鉬。20mg的Se⁴⁺、Ni、Fe³⁺、Pb、Zn、Cu²⁺、AsO^2-₃、AsO^3-₄、WO^2-₄、SiO^2-₃、SO^2-₄、PO^3-₄不被萃取。有機相中的錸可用濃鹽酸反萃取，也可在有機相直接測定錸。或將萃取液蒸干後，用水浸取並通過Dowex-50陰離子交換樹脂(H⁺型)，四苯離子被樹脂交換吸附，ReO^-₄進入洗脫液中。

i.其他溶劑萃取。見表62.18。

表62.18 其他溶劑萃取

62.5.2.5 液膜分離法

以二苯並-18-冠-6(DBC)-L113B-(CCl₄+n-Hrxance)-NaClO₄溶液組成的液膜體系。在下列條件下:膜相，DBC-L113B-(CCl₄+n-Hrxance)體積比為7+4+89;內相，0.2mol/LNaClO₄溶液，油內比為1+1;外相2mol/LH₂SO₄介質，乳水比為20+100;室溫(15～36℃)，攪拌速度250r/min;富集時間8min。200μgRe(Ⅶ)的遷移率(回收率)達99.5%～100.5%。50mgMo⁶⁺、W⁶⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺、Zn²⁺、Mg²⁺、Sn⁴⁺、La³⁺、Y³⁺、Cr³⁺、Bi³⁺、K⁺、Na⁺、Li⁺、NH⁺₄、Cd²⁺、Cs⁺，20mgCa²⁺、Pb²⁺，5mgPt⁴⁺、Pd²⁺等(均為最大限量)，大量Cl^-、SO^2-₄、NO^-₃、SO^2-₄、PO^3-₄等，都不被遷移富集或不影響富集錸。K⁺存在下，對遷移錸極為有利。富集方法用於鉬精礦、多金屬礦和合金中錸的硫脲光度法測定，效果較佳。

H. 陽離子交換器出水有硬度

離子交換器內的樹脂已經被穿透，失效了，盡快再生。
陽離子交換樹脂的再回生方法：
離子交換答樹脂使用失效後，可用酸鹼再生處理，重新使用。
1、陽柱再生：
逆洗：將水從交換柱底部通入，廢水從頂部排出，將被壓緊的樹脂松動，洗去樹脂碎粒及其他雜質，排除樹脂層內的氣泡，洗至水清澈。
加酸：將4~5%HCl水溶液從柱的頂部加入，控制流速，約30~45分鍾加完。
正洗：將水從柱頂部通入，廢水從柱下端流出，控制流速為約2倍於加酸的流速，開始的15分鍾可慢些。洗至PH3~4，此時用鉻黑T檢驗應無陽離子。

I. 在PH3左右，氨基酸混合液（酸性，鹼性，中性三類），經陽離子交換樹脂被洗脫分離，這三類氨基酸的洗脫順序

原因：氨基酸與陽離子交換樹脂的靜電引力大小依次是 鹼性氨基酸＞中性氨回基酸＞酸性氨基酸，所以答洗脫的順序就
先是酸性氨基酸（負電荷最多），然後是中性氨基酸，最後是鹼性氨基酸（帶正電荷最多）。
詳見《生物化學》王鏡岩 第三版 上冊 153頁

J. 陽離子樹脂交換後的水是酸性還是鹼性

如果只是用陽離子樹脂交換的話，交換後水會顯示酸性。不過這是對於H+型的陽離子樹脂，如果為Na+型，則不會改變水的酸鹼性。北京華豫清源國際貿易有限公司，杜笙離子交換樹脂