วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสกัดไอออนเพรซีโอดิเมียมจากสารละลายผสมของโลหะหายากด้วยเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวงในระดับปฏิบัติการ ตัวแปรที่ศึกษา ได้แก่ ความเป็นกรด-เบสของสารละลายป้อน (สารละลายผสมของโลหะหายาก) ชนิดของสารสกัด (Cyanex 301, Bis(2,4,4-trimethylpentyl) phosphinic acid หรือ Cyanex 272 และ Aliquat 336) ที่ละลายในตัวทำละลายเคโรซีน ความเข้มข้นของสารสกัด ความเข้มข้นของสารละลายนำกลับ อัตราการไหลของสารละลายป้อนและสารละลายนำกลับ และเวลาในการสกัด สารละลายนำกลับที่ใช้คือกรดไฮโดรคลอริก ผลการวิจัยพบว่า Cyanex 272 มีความเหมาะสมในการสกัดและนำกลับไอออนเพรซีโอดิเมียมจากสารละลายผสมของโลหะหายากที่ค่าความเป็นกรด-เบสของสารละลายป้อนเท่ากับ 5.5 ความเข้มข้นของสารละลาย Cyanex 272 10% โดยปริมาตร ความเข้มข้นของสารละลายนำกลับกรดไฮโดรคลอริก 6 โมลต่อลิตร อัตราการไหลของสารละลายป้อนและสารละลายนำกลับเท่ากับ 100 มิลลิลิตรต่อนาที ได้ค่าร้อยละของการสกัดและนำกลับเท่ากับ 81 และ 69 ตามลำดับ และพบว่าเมื่อเวลาในการสกัดถึง 250 นาที ค่าร้อยละของการสกัดและนำกลับเพิ่มขึ้นสูงสุดเป็น 91 และ 75 ตามลำดับ นอกจากนี้งานวิจัยนี้ยังพบว่าค่าสัมประสิทธิ์การกระจาย (D) ของปฏิกิริยาการสกัดไอออนเพรซีโอดิเมียม เท่ากับ 4.68 และค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่าน (P) เท่ากับ 6.37 x 10-2 เซนติเมตร/วินาที ตามลำดับ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลของไอออนเพรซีโอดิเมียมภายในสารละลายป้อน (ki) และค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลของไอออนเชิงซ้อนของเพรซีโอดิเมียมภายในเยื่อแผ่นเหลว (km) เท่ากับ 0.013 และ 0.788 เซนติเมตร/วินาที สังเกตได้ว่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลภายในเยื่อแผ่นเหลวมีค่าสูงกว่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลภายในสารละลายป้อน แสดงว่าขั้นตอนการควบคุมอัตราการถ่ายเทมวล คือการถ่ายเทมวลผ่านชั้นฟิล์มระหว่างสารละลายป้อนและสารละลายเยื่อแผ่นเหลว