3D打印多通道微反应器用于萃取分离In^3+和Fe^3+

作者：周澳; 李熙腾; 李鑫培; 巨少华; 张利华3d打印溶剂萃取微流体两相流流体力学流动

摘要：将微流体萃取技术与新兴的3D打印技术相结合,设计并制造了一种结构较为复杂的多通道微流体萃取反应器,通过在微反应器内增加混合反应通道的数目来放大其处理量,以期使3D打印多通道微反应器在能够继承微流体单级萃取效率高优点的同时,也能够极大地扩大其处理量。反应器的结构特征主要包括两相入口、液滴筛板、混合萃取通道、混合液汇集腔及混合液出口等。将此种反应器用于不同初始条件下从硫酸溶液中萃取和分离In^3+和Fe^3+的实验,结果表明:随着两相接触时间的增长,萃取剂P204对于金属离子的萃取率呈现出先减小,再增大的趋势;溶液中In^3+和Fe^3+的分离系数在pH为0.7、接触时间为90s、萃取剂体积分数为30%时,达到最高值381.9。对初始溶液pH、萃取剂在油相中的体积分数、两相的接触时间等单因素对In^3+和Fe^3+的萃取率和分离系数的影响作了详细调查。

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