【推荐工艺路线:酸浸-萃取-沉淀法。】
1. 酸浸: 利用强酸性灵液(如浓缩‘蚀金水’——一种可溶解金属的灵酸)在加热和灵力震荡辅助下,将矿石中的稀土元素溶解出来,进入溶液。
2. 萃取分离: 利用特定有机灵溶剂(如提炼自‘鬼脸花’的萃取液),其对稀土离子有特殊选择性络合能力。通过调节溶液酸度、灵力场等条件,使稀土离子从水相转移到有机相,与大部分杂质分离。
3. 反萃沉淀: 用低浓度酸或特定试剂将稀土离子从有机相中反萃取出来,再加入沉淀剂(如草酸灵液),使稀土形成难溶化合物沉淀,最终煅烧得到稀土氧化物。
【关键难点:1. 酸浸效率与选择性控制,避免大量杂质溶出。2. 高效、选择性萃取剂的寻找与合成。3. 灵力场对萃取过程的影响机制不明,需实验摸索。】
有了系统的理论指导,姜逸开始了艰难的实践探索。他在工棚内搭建了一个小型的、由耐腐蚀灵玉制成的反应装置系列:包括一个带加热和灵力搅拌功能的浸出槽、几个用于萃取分离的分液漏斗状灵器、以及沉淀和过滤设备。
第一次浸出实验,他使用了浓度过高的蚀金水,结果不仅稀土被溶出,大量的铁、钙等杂质也进入了溶液,得到的浸出液浑浊不堪,给后续分离带来了巨大困难。
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“酸度控制是关键……”姜逸调整方案,降低酸浓度,并尝试在浸出时加入少量抑制剂(如某种灵胶),优先抑制主要杂质元素的溶出。经过数次失败,他终于得到了一份相对澄清、稀土含量有所富集的浸出液。
接下来是更关键的萃取环节。鬼脸花萃取液的效果并不理想,选择性差,回收率低。姜逸不得不一边实验,一边通过系统扫描附近区域的植物和矿物,寻找更好的萃取剂。最终,他发现一种生长在矿区阴湿处的、名为“幽魂草”的灵植,其根部提取液对某些稀土离子表现出奇特的亲和力。虽然仍不完美,但已是目前能找到的最佳选择。
萃取过程同样充满挑战。分液、震荡、静置分离……每一步都需要精准控制时间和条件。灵力场的介入更是一个全新变量。姜逸发现,在萃取时施加一个特定频率的微弱灵波场,可以显着提高传质效率和选择性,但这需要极其精细的控制。
实验一次次进行,失败是家常便饭。有时是萃取率太低,有时是分离不清,有时甚至因为操作不当导致混合液乳化难以分离。废弃的矿渣和废液堆满了工棚一角。两名弟子从最初的疑惑,到后来的疲惫,再到被姜逸那种不眠不休、反复尝试的执着所感染,也全力投入到辅助工作中。
时间一天天过去,带来的补给逐渐消耗,矿区荒凉的环境和失败的阴影考验着每个人的耐心。
就在实验进行到第十天,带来的幽魂草萃取液即将耗尽,希望似乎越来越渺茫时,转机出现了。
这一次,姜逸调整了所有参数:采用了含量最高的深层矿渣样本,优化了浸出酸度和时间,使用了最后一份提纯过的幽魂草萃取液,并在萃取时施加了经过系统精密计算的最佳灵波场。
当他在分液灵器中缓缓加入反萃剂,轻轻震荡后静置时,奇迹发生了!有机相中的颜色发生了明显变化,而当他将水相分离出来,加入草酸灵液后,溶液中缓缓析出了极其细微的、呈现淡淡黄色的絮状沉淀!