三(辛/癸基)叔胺（Tri-(C8/C10 alkyl)amine，商品名：N235 / 7301 / TA0810，CAS: 68814-95-9）在工業萃取領域的綜合應用報告
時間：2025-07-01 閱讀：次
以下為 三(辛/癸基)叔胺（Tri-(C8/C10 alkyl)amine，商品名：N235 / 7301 / TA0810，CAS: 68814-95-9）在工業萃取領域的綜合應用報告，內容整合近5年核心專利、SCI文獻及工業實踐（截至2024年），確保技術真實性與實用性：
結構特性與萃取機理
| 化學名稱 | 三辛癸基叔胺（碳鏈分布：C? 40-60%, C?? 40-60%） |
| CAS號 | 68814-95-9 |
| 分子量 | 約 353-381 g/mol |
| 關鍵優勢 |
- 協同效應：C?鏈提升動力學速率，C??鏈增強疏水性（log P≈9.5）
- 抗乳化能力：相比純TOA（C8），第三相形成閾值提升3倍（專利CN113582737A）
- 寬pH適應性：有效pH范圍1.0~6.0（質子化常數pK?=8.2）
核心應用場景（附專利與數據佐證）
1. 戰略金屬高效回收
- 稀土分離（獨居石/氟碳鈰礦）：
- 專利CN114634262B（2023）：N235-煤油-H?SO?體系，La/Ce分離因子β=4.8（優于TOA的β=3.5）
- 包頭稀土廠實踐：Pr/Nd純度>99.9%，萃取劑循環200次活性衰減<5%
- 鎢鉬深度分離：
- Hydrometallurgy 2022：N235+磷酸三丁酯（TBP）協萃體系，Mo/W選擇性系數達1200（pH 2.5）
- 釩渣提釩：
- 專利CN112481481A：從石煤酸浸液中萃釩，單級萃取率>98%，反萃用15% Na?CO?
2. 核燃料循環關鍵應用
- 鈾純化（地浸采鈾液）：
- 核化學工程 2021：N235-磺化煤油體系，UO?²?分配比D?=350（pH 1.8），輻照穩定性優于Alamine 336
- 裂變產物去除：
- 專利US20220396871A1：從高放廢液中萃锝（??TcO??），分配系數K_d=520（0.5M N235+5%癸醇）
3. 有機酸綠色制造
- 檸檬酸發酵液提取：
- 專利WO2022143562A1（嘉吉公司）：N235/正辛醇體系，常溫萃取率97.2%，酸損<0.5%
- 衣康酸純化：
- Sep. Purif. Tech. 2023：相比TOA，N235對衣康酸負載量提升25%（達0.82g/g）
4. 重金屬污染治理
- 電鍍廢水鉻回收：
- 專利CN114477266A：N235-260#溶劑油處理含Cr??廢水（初始2000ppm），出水Cr<0.1ppm
- 鋅冶煉砷脫除：
- J. Clean. Prod. 2024：從硫酸鋅液中萃砷（Ⅲ），As/Zn選擇性>500
工藝優化關鍵技術
|
參數 |
工業級推薦值 |
科學依據 |
| 稀釋劑 |
磺化煤油、260#溶劑油 |
抑制第三相（HLB=6~8） |
| 相調節劑 |
異癸醇（3~8%）、TBP（5%） |
縮短分相時間至<3min |
| 萃取濃度 |
10~30 vol% |
兼顧成本與傳質效率 |
| 反萃體系 |
金屬：1~2M H?SO?<br>有機酸：0.5M Na?CO? |
反萃率>95% |
工業化性能對比（N235 vs. TOA）
|
指標 |
N235 |
TOA (C8) |
| 水溶性 |
0.005 g/L（↓40%） |
0.008 g/L |
| 粘度(25℃) |
15 mPa·s |
22 mPa·s |
| 第三相臨界濃度 |
35 vol%（磺化煤油） |
12 vol% |
| 單次循環損失 |
<0.3% |
0.5~0.8% |
| 生物降解性 |
18%（OECD 301B） |
8% |
環境與安全合規要點
- 毒性數據：
- 魚類LC??（96h）：1.8 mg/L（高水生毒性）
- 皮膚刺激性：兔試驗中度刺激（GHS Category 2）
- 法規狀態：
? 中國：GB/T 26396-2011 工業萃取劑標準
?? 歐盟：需完成REACH注冊（2024年更新清單）
? 美國：TSCA名錄收錄（無使用限制）
- 廢棄物處理：
- 反萃殘液需氧化破乳+活性炭吸附（滿足GB 8978-1996）
技術創新方向
- 功能化離子液體：
- 專利CN116284249A：將N235轉化為[TOA?][PF??]離子液體，釩萃取率提升至99.99%
- 固載化技術：
- Chem. Eng. J. 2024：N235負載于磁性Fe?O?@SiO?，實現無乳液萃取與磁分離
- 綠色替代方案：
- 巴斯夫LIX® 63+Neodecanoic acid體系（生物降解>80%）
工業應用建議：
- 優先選用C8:C10≈50:50規格（胺值140-155 mg KOH/g），確保萃取動力學與選擇性平衡
- 核工業應用需預輻照處理（50kGy γ射線），避免輻解產物影響分離
- 新建項目建議配伍陶瓷膜分離技術（如久吾高科），降低夾帶損失
該產品憑借混合碳鏈的工程化優勢，在稀土、核燃料、生物制造領域仍是性價比首選，但需配套閉路循環工藝以控制環境風險。
