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Keywords:

  • emulsion liquid membrane;
  • spent nickel/cadmium battery;
  • D2EHPA;
  • separation

Abstract

Experiments were conducted to investigate the separation of cadmium(II) from spent nickel/cadmium battery by emulsion liquid membrane. Liquid membrane mainly consisted of a diluent (kerosene), a surfactant (Span 80), a carrier (di(2-ethylhexyl) phosphoric acid, D2EHPA) and an internal phase (sulfuric acid). Main research effort was focused on the identification of optimal parameters affecting the separation process, such as D2EHPA (4.4 vol%), Span 80 (6.6 vol%), pH in the external phase (3.0), treat ratio (0.4), agitation time (10 min), and sulfuric acid concentration (1500 mol/m3). With the selected emulsion liquid membrane to separate cadmium(II) from the leaching solution of spent nickel/cadmium battery, the fraction extracted of cadmium(II) ions (0.963) was much more than that of nickel(II) ions (0.026). The organic membrane phase after demulsification was re-mulsification and recycled up to eight times.

Une expérience a été réalisée visant à étudier la séparation du cadmium (II) de piles nickel/cadmium épuisées par membrane d'émulsion liquide. La membrane liquide est principalement composée d'un diluant (kérosène), d'un agent tensio-actif (Span 80), d'un porteur (Di(2-éthylhexyl) d'acide phosphonique, D2EHPA) et d'une phase interne (acide sulfurique). La recherche visait essentiellement à identifier les paramètres optimaux influant le procédé de séparation, tel le D2EHPA (4,4 vol%), Span 80 (6,6 vol%), pH dans la phase externe (3,0), le ratio de traitement (0,4), le temps d'agitation (10 min) et la concentration d'acide sulfurique (1500 mol/m3). Faisant appel à la membrane liquide d'émulsion pour séparer le cadmium(II) de la solution de lessivage de la pile nickel/cadmium épuisée, le facteur de récupération d'ions de cadmium(II) (0,963) était beaucoup plus levé que celui d'ions de nickel (II) (0,026). La phase de membrane organique après rupture d'émulsion était ré-émulsification et recyclée jusqu'à huit fois.