高铼酸的制备研究陈昆昆，孟晗琪，吴永谦，张卜升，操齐高（西北有色金属研究院，西安710016）摘要：以高铼酸铵为原料，分别采用50%TBP+50%260#溶剂油萃取法和C160树脂离子交换—真空旋转蒸发二步法制备高铼酸。结果表明，采用上述两种方法均可制得符合行业标准YS/T836-2012要求的Ⅰ级高铼酸产品，其中萃取法铼回收率为97.47%，NH4+去除率高达99.993%；离子交换法铼损失率为0.035%，C160阳离子树脂对NH4+的穿透吸附容量为33.6g/L。关键词：铼；高铼酸；离子交换；溶剂萃取；C160树脂；TBP：TF841.8文献标志码：A：1007-7545（2017）07-0000-00StudyonPreparationofPerrhenicAcidCHENKun-kun,MENGHan-qi,WUYong-qian,ZHANGBo-sheng,CAOQi-gao(NorthwestInstituteforNon-ferrousMetalResearch,Xi’an710016,China)Abstract：Perrhenicacidwaspreparedby50%TBP+50%260#solventextractionandtwo-stepmethodofC160resinionexchange-vacuumrotaryevaporationfromammoniumperrhenate,respectively.TheresultsshowthatperrhenicacidpreparedbytheabovetwoprocessesmeetstherequirementofgradeⅠofindustrystandardYS/T836-2012.RecoveryofReis97.47%withremovalrateofNH4+of99.993%insolventextractionprocess.Relossrateis0.035%andpenetrableadsorptioncapacityofNH4+withC160cationicresinis33.6g/Linionexchangeprocess.Keywords：rhenium;perrhenicacid;ionexchange;solventextraction;C160resin;TBP高铼酸的化学性质稳定，可与锌、铁、镁等金属作用放出氢气，还可与一系列金属的氧化物、氢氧化物及碳酸盐作用形成相应的高铼酸盐[1-3]，可以用来制备高纯的金属高铼酸盐如Co(ReO4)2、Ca(ReO4)2及Zn(ReO4)2等，这些高铼酸盐主要用作固体润滑剂和润滑油添加剂[4-5]。另外，高铼酸作为均相催化剂的前驱体，主要用于石油化工行业所用催化剂的生产[6-8]。高铼酸比高铼酸铵的用途更广泛。高铼酸最常用的制备工艺是直接采用双氧水或浓硝酸溶解金属铼，该工艺简单易行，但需使用昂贵的氢气还原炉且成本高，伴随双氧水溶解金属铼的剧烈放热，反应温度难以控制，过热会使铼挥发损失，而浓硝酸溶解金属铼会残留过量的硝酸，难以获得纯的高铼酸[9]。此外制备高铼酸的方法还有离子交换法、溶剂萃取法、电渗析法等。Leszczynska-Sejda等[10-11]采用C160型强酸性阳离子交换树脂和TBP磷类萃取剂分别从高铼酸铵溶液制取高铼酸，但所制得的高铼酸浓度较低，需在旋转真空蒸发器中进一步浓缩，且需控制蒸发温度低于60℃。Agapova等[12-13]采用电渗析方法从高铼酸铵或高铼酸钾溶液制取浓度大于300g/L的高铼酸，但需用到特殊的非均相膜。本文分别采用溶剂萃取法和离子交换法，并以高铼酸铵作为初始原料制备高铼酸，为寻找适用于工业扩大生产高铼酸的工艺提供技术支撑。1试验1.1试验原料、试剂及设备试验原料为西安瑞鑫科金属材料有限责任公司生产的高铼酸铵，NH4ReO4含量99.99%，其它杂质成分（10-6）：K4、Ca5、W5、Mo4、Fe5、Pb2、Na1、Cu1、Sn2、Mg4、Ni1、Mn1。主要试剂：TBP、硝酸、硫酸、甲苯、煤油，均为分析纯；260#溶剂油；去离子水；C160型强酸性阳离子树脂(H+型)。主要设备：DF-101S型恒温加热磁力搅拌器、RE-2010型旋转蒸发器、PHS-3C型酸度计、BT50S-DG型蠕动泵、DK-98-Ⅱ型电炉、Φ12mm×300mm玻璃层析柱。1.2试验方法离子交换法制备高铼酸：先将C160树脂用10倍树脂体积的32%硝酸预处理4h，再用纯水洗至近中性备用，取20mLC160树脂装入玻璃层析柱中，再配制500mL25g/L的NH4ReO4溶液，用蠕动泵将NH4ReO4溶液流经树脂床，每隔一段时间取样送检测溶液中NH4+浓度，若NH4+浓度不合格需返回重新吸附。收稿日期：2017-02-27基金项目：陕西省科技统筹创新工程计划项目(2014KTCQ01-43)作者简介：陈昆昆（1986-），男，江西抚州人，硕士，工程师.doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2017.07.012溶剂萃取法制备高铼酸：首先配制50%TBP+50%甲苯、50%TBP+50%煤油、50%TBP+50%260#溶剂油(均为体积百分数)等3种有机溶剂，再配制25g/LNH4ReO4溶液并用浓硫酸调pH至1.0。在烧杯中分别加入100mL上述有机溶剂和100mL上述...