新型工业铜萃取剂的分子设计与合成研究(2)
1.2.6 新开发的萃取剂 4
1.3 新型工业铜萃取剂的分子设计 . 4
1.3.1 分子设计依据 . 4
1.3.2 萃取原理分析 . 5
2 新型工业铜萃取剂中间体的合成路径和方法讨论 6
2.1 合成路径 . 6
2.2 Friedel-Crafts 酰基化的反应机理 . 6
2.3 Friedel-Crafts 酰基化的特点 7
2.4 Friedel-Crafts 酰基化的影响因素 . 8
2.4.1 芳烃结构的影响 8
2.4.2 催化剂的影响 . 9
2.4.3 反应溶剂和温度的影响 . 12
2.5 Friedel-Crafts 反应的酰基化试剂 .. 14
2.5.1 酰卤 14
2.5.2 酸酐 16
2.5.3 羧酸 19
3 实验部分 21
3.1 药品清单 .. 21
3.2 实验过程 .. 22
3.2.1 第一系列中间体的制备过程 .. 22
3.2.2 第二系列中间体的制备过程 .. 23
4 实验结果 24
结 论 26
致 谢 .. 27
参 考 文 献 . 28本科毕业设计说明书（论文） 第 1 页 共 29 页
1 1 1 1 引言引言引言引言
1.1 我国冶铜技术现状 我国冶铜技术现状 我国冶铜技术现状 我国冶铜技术现状
随着科学技术的进步和国民经济的飞速发展 ， 铜资源已成为关乎国计民生的战略
资源。我国是世界上铜生产和消费大国，但我国铜矿资源短缺，大部分是贫矿资源 ，
富矿少，铜精矿自给率较低，需从国外大量进口铜精矿。因此，提高铜冶炼水平 ， 最
大限度地从低品位铜矿石 、 含铜废弃物中提取或回收铜 ， 减少铜资源的浪费 ， 已成为
我国铜工业发展亟待解决的问题 [1,2]
。
目前我国铜冶炼主要采用以处理高品位铜矿的火法冶炼技术 。 经过长期的开采冶
炼 ， 我国大部分铜矿已进入开采后期 ， 富矿 、 易选矿资源己近枯竭 ， 再加上采用火法
冶炼技术能耗高 、 设备投资大 、 污染严重 ， 导致火法冶炼技术遇到了原料短缺和污染
环境 的 双重困境 ， 急需采用新技术解决目前存在的困 难 。 特别是近年来国际铜价不断
攀升和对环境保护的日益重视，采用湿法冶铜技术将成为今后铜冶炼的发展趋势。
湿法冶铜技术 主要采用溶剂萃取的方法 ， 从铜矿石或铜精矿中浸出铜 ， 然后用特
效的萃取剂将铜选择性地提取、富集，再用电积技术生产阴极铜，即通常说的浸出 -
萃取 - 电积法 。此法较传统的火法炼铜具有明显的优势：
（ 1 ）湿法冶铜可以处理低品位铜矿，如废石、表外矿、铜尾矿等，大大扩大了
铜资源的利用范围；
（ 2 ）湿法冶铜工艺过程简单，能耗低，因此生产成本低。
（ 3 ）没有环境污染问题。湿法冶铜工艺不存在 SO 2 烟气排放，也避免了硫酸过
剩问题 。 特别是地下溶浸技术 ， 不需要把矿石开采出来 ， 不破坏植被和生态 ， 从根本
上改善了采矿工人的劳动条件；
（ 4 ）阴极铜产品质量高。由于溶剂萃取技术对铜的选择性很好，因此铜电解液
纯度很高，产出的阴极铜质量可以达到 99.999% 。
（ 5 ）生产规模可大可小，这尤其适合于中国企业的特点。
湿法冶铜技术虽然有广阔的应用前景 ， 但作为该技术的关键媒介 —— 铜萃取剂的
研究开发还很不够 ， 目前的工业铜萃取剂还只能在局部工艺中应用 ， 因此该方法尚未
得到广泛的应用，采用该方法所获得的铜仅占世界铜产量的 20% ，目前我国工业所用
的铜萃取剂主要依赖于进口 ， 价格昂贵 。 国内虽有北京矿冶研究总院 [3-5]
、 中国科学院本科毕业设计说明书（论文） 第 2 页 共 29 页
上海有机化学研究所 [6-13]
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