本技术介绍了一种高效的磷酸三丁酯催化分解方法。首先,通过聚合对甲苯磺酸和多聚甲醛,在硫酸催化下制备粉末状多聚甲醛磺酸催化剂。接着,将磷酸三丁酯、正辛烷和粉末状催化剂混合,进行催化分解反应,实现磷酸三丁酯的有效分解。该方法具有操作简便、分解效率高等优点。
背景技术
磷酸三丁酯(TBP,(C4
H9
O)3
PO)被广泛用作有机溶剂或萃取剂。在湿法冶金行业,特别是稀土元素的萃取分离中,TPB被广泛用于萃取分离稀土镱、钪等元素(CN202210885384.4);在盐湖化工中,TPB被用作金属锂的萃取剂(化学分析计量,2024,33(03):94-98+104);然而,萃取应用之后的TPB有机废液,除了被焚烧处理之外,尚缺乏高效的降解处理方法。
除了上述在冶金领域中金属元素的萃取分离应用之外,TPB萃取剂的另一重要用途是在PUREX流程用作放射性元素铀、钚等的萃取剂;在PUREX流程核燃料后处理过程中,主要采用TPB为萃取剂,以长链烷烃、加氢煤油等烷烃类碳氢化合物为稀释剂。在萃取操作过程中,含有TPB的萃取液用含有硝酸和放射性物质(铀、钚)的初始溶液、洗涤液、剥离液和再生液进行循环处理,萃取分离出铀、钚等放射性元素。在超过1mGy的萃取吸收剂量后,萃取液的性质会发生不可逆的变化,即萃取选择性、萃取容量和流体动力学特性将显著下降;此时,将需要更新含有TPB的萃取液。值得注意的是,研究者多次尝试用分离放射性杂质或萃取液再生的方法来处理废萃取剂(Patent RU 2302677,10.07.2007);然而,在废萃取液再生及分离放射性杂质的过程中,易形成其它复杂的放射性混合物,致使废萃取液再生及重复使用尚未找到有效的方法。而放射性废TPB萃取液的焚烧处理过程会造成放射性物质的扩散,迄今为止,大量的含有放射性残留物的TPB废液主要以罐装形式被集中储存。因此,开发安全、高效的TPB分解处理方法迫在眉睫。
针对上述TPB萃取废液的分解处理瓶颈问题,本发明提供一种化学催化分解的方法用于高效催化有机废液中TPB的高效分解,分解后的水相无机含磷物可经过玻璃化处理后填埋;有机物组分可回收再利用或进一步焚烧处理。
实现思路