目前萃取法分离稀土的皂化过程会产生大量的氨氮废水或高盐废水,无皂化萃取技术可从源头上解决萃取废水的污染问题。本文基于课题组之前对P507-N235双溶剂无皂化萃取稀土的研究,将N235制成树脂,提出了N235萃淋树脂-P507无皂化萃取稀土新工艺,实现P507无皂化萃取稀土,避免P507-N235双溶剂无皂化萃取技术应用的投资风险和有机相损失严重的问题。主要工作和研究成果如下:首先进行了N235萃淋树脂-P507无皂化萃取稀土实验,实验表明相比（O/A）=1:6,水相初始稀土浓度为0.7740 mol·L-1时,P507中稀土浓度经连续四次萃取就能达到0.18mol·L-1;N235萃淋树脂吸附HCl速度快,平衡时间为1.5 h,吸附平衡容量最大可达2.84mol·Kg-1,脱酸后流出液pH值大于5,是一种理想的脱酸材料。实验证明N235萃淋树脂-P507无皂化萃取稀土工艺是可行的。通过静态吸附法研究了N235萃淋树脂吸附HCl过程的热力学、动力学,探讨了吸附规律。结果表明:N235萃淋树脂对HCl的吸附同时遵循朗缪尔（Langmuir）和弗兰德里希（Freundlich）吸附等温模型,但前者契合程度更好。在温度323 K,HCl浓度为74.13 mmol·L-1条件下,N235萃淋树脂对HCl的最大吸附量达0.3672 mmol·g-1;热力学研究结果表明,ΔH=18.066 KJ·mol-1、ΔS=65.1 J·（mol·K）-1、ΔG303K=-1.659 KJ·mol-1、ΔG308K=-1.985 KJ·mol-1、ΔG313K=-2.31 KJ·mol-1、ΔG318K=-2.636 KJ·mol-1,可以认为,吸附过程是吸热（ΔH>0）、熵增（ΔS>0）、可自发进行的物理吸附(ΔG∈-200 KJ·mol-1)过程;吸附动力学研究显示,吸附过程与准二级动力学方程契合得更好（拟合系数R2>0.99）,吸附速率为液膜扩散控制。采用静态吸附法、动态吸附法探究了N235树脂对极稀HCl的吸附、解吸特性。通过静态吸附实验,获得了N235树脂吸附HCl的反应平衡系数。动态吸附实验表明,吸附液流速、树脂装柱高度、HCl浓度、溶液中氯化物浓度、顺流/逆流方式都会影响树脂平衡吸附容量;吸附液中HCl浓度、树脂装柱量、吸附液中氯化稀土浓度与解吸液中初始HCl浓度呈正相关非线性关系;N235树脂稀HCl溶液的吸附-解吸得到的解吸液HCl最大浓度小于吸附液中HCl的初始浓度,具有明显的“记忆效应”。
