CN110104751A - 一种重金属稳定剂及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种重金属稳定剂及其制备方法和用途。所述重金属稳定剂通过如下方法制备得到:(1)将小分子多胺和二硫化碳在碱性环境下进行反应,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;(2)将可溶性铁盐和/或亚铁盐与步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液混合,得到铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;(3)将步骤(2)得到的铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液与交联剂混合,反应,生成重金属稳定剂。相较于普通的二硫代氨基甲酸盐类高分子螯合剂,本发明提供的重金属稳定剂对重金属离子,尤其是Zn2+,具有更好的去除效果,且具有更宽的pH适用范围。
Description
技术领域
本发明属于重金属稳定化处理技术领域,具体涉及一种重金属稳定剂及其制备方法和用途。
背景技术
重金属污染是严峻的环境问题之一。含有重金属离子的废水若未经妥善处理进入环境,由于其中重金属无法被生物降解,其污染作用很难通过环境的自净效应去除,因此其易于通过食物链被生物吸附和富集,最终在人体内累积,对人体健康带来严重危害。以往的各种环境公害事件如“水俣病”、“痛痛病”、“镉超标大米”等都是由重金属造成的。因此去除重金属的污染有重要的社会和环境意义。
重金属废水主要来源于机械加工、钢铁及有色金属冶炼、矿山开采、化工等行业。此外,垃圾焚烧飞灰等固体废物中也含有大量的重金属离子,在填埋场环境中,未经稳定化处理的飞灰中含有的重金属离子可能在降雨或者渗滤液的作用下释放到环境中。因此对于飞灰等含有重金属离子的固体废物,通常需要采用药剂对重金属离子进行稳定后,方可进行填埋处理。
二硫代氨基甲酸盐类药剂常用于重金属离子的稳定,其分子中所含的S可与不同的重金属离子形成稳定的配位结构。现有的二硫代氨基甲酸盐虽然可以稳定多种重金属,但是对不同重金属离子的稳定能力存在差异。以同时含有多种重金属离子的废水为例,此类药剂对不同重金属离子的去除能力为:Cu2+>Pb2+>Cd2+>Ni2+>Zn2+。可见,已有的二硫代氨基甲酸盐类螯合剂对Cu2+、Pb2+等重金属子的去除能力较优,但是对Zn2+的去除能力相对较差。然而Zn2+在飞灰中的含量可达数千甚至上万mg/kg,比其他重金属离子的含量高出1-3个数量级,因此其从飞灰中浸出的浓度也远高于其它重金属离子,且Zn2+具有两性,在酸性和碱性环境下都易从飞灰中浸出。因此,Zn2+的稳定化处理尤其需要得到关注。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种重金属稳定剂及其制备方法和用途。相较于普通的二硫代氨基甲酸盐类高分子螯合剂,本发明提供的重金属稳定剂对重金属离子(尤其是Zn2+)具有更好的去除效果,且具有更宽的pH适用范围。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种重金属稳定剂的制备方法,包括如下步骤:
(1)将小分子多胺和二硫化碳在碱性环境下进行反应,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将可溶性铁盐和/或亚铁盐与步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液混合,得到铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将步骤(2)得到的铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液与交联剂混合,反应,生成重金属稳定剂。
需要说明的是,本发明中所述“可溶性铁盐和/或亚铁盐”是指可溶于水的铁盐和/或可溶于水的亚铁盐。本发明采用可溶性铁盐和/或亚铁盐对二硫代氨基甲酸盐进行修饰,然后再与交联剂进行交联反应,制备重金属稳定剂。当采用该重金属稳定剂对重金属离子进行处理时,一方面,重金属稳定剂中的硫可以与重金属离子形成配位结构,将重金属离子固定住;另一方面,铁可以使硫与重金属离子形成的配位物的分子进一步增大,促进絮凝过程,从而高效地稳定各种重金属离子。
相较于普通的二硫代氨基甲酸盐类高分子螯合剂,本发明提供的重金属稳定剂对重金属离子(尤其是Zn2+)具有更好的去除效果,且在pH=1-13条件下对重金属离子的去除率均在90%以上,pH适用范围更大。这一方面是由于螯合剂中的铁离子水解可以产生吸附、架桥、共沉作用,使得S与重金属形成的配位物分子相互聚集,形成较大絮体,更好的沉淀下来;另一方面,二硫代氨基甲酸盐类螯合剂中的部分S由于分子空间位阻的原因,可能未能与重金属离子结合,经过铁盐和/或亚铁盐的修饰,重金属稳定剂的空间结构可能发生一定程度的改变,更加有利于S与重金属离子的结合。
作为本发明的优选技术方案,步骤(1)中所述小分子多胺选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一种或至少两种的组合。
优选地,步骤(1)中所述二硫化碳与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-3:1;例如可以是0.5:1、0.6:1、0.8:1、1:1、1.2:1、1.3:1、1.5:1、1.6:1、1.8:1、2:1、2.2:1、2.3:1、2.5:1、2.6:1、2.8:1或3:1等。
若二硫化碳的添加量过少,则得到的重金属稳定剂中的硫含量过低,重金属稳定剂与重金属离子的结合效率下降,去除效果变差;若二硫化碳的添加量过多,则其容易与碱反应生成小分子副产物,该小分子副产物同样会结合重金属离子,但难以絮凝沉淀,从而导致重金属稳定剂对重金属离子的去除效果变差。
作为本发明的优选技术方案,所述碱性环境中的OH-与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-10:1;例如可以是0.5:1、1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1、7:1、7.5:1、8:1、8.5:1、9:1、9.5:1或10:1等。
碱性环境的目的是使二硫化碳与小分子多胺的反应产物二硫代氨基甲酸转变为盐,提高重金属稳定剂的亲水性,从而提高与重金属离子的结合效率。
优选地,步骤(1)中所述碱性环境中的碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。
作为本发明的优选技术方案,步骤(1)中所述反应的温度为0-80℃,例如可以是0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、22℃、25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、38℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃或80℃等;时间为3-12h,例如可以是3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h或12h等。
优选地,步骤(1)中所述反应的温度为20-40℃,时间为3-12h。
作为本发明的优选技术方案,步骤(2)中所述可溶性亚铁盐选自氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁中的一种或至少两种的组合。
优选地,步骤(2)中所述可溶性铁盐选自氯化铁、硝酸铁或硫酸铁中的一种或至少两种的组合。
优选地,所述可溶性铁盐和所述可溶性亚铁盐中的铁原子与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.1-0.5:1;例如可以是0.1:1、0.12:1、0.15:1、0.18:1、0.2:1、0.22:1、0.25:1、0.28:1、0.3:1、0.32:1、0.35:1、0.38:1、0.4:1、0.42:1、0.45:1、0.48:1或0.5:1等。
当可溶性铁盐和/或亚铁盐的添加量过少时,则其絮凝效果较差,对重金属稳定剂性能的提升作用不明显;当可溶性铁盐和/或亚铁盐的添加量过多时,由于Fe2+同样能与硫位点结合,因此会导致重金属稳定剂中能够与重金属离子结合的硫位点减少,从而导致重金属稳定剂去除重金属离子的能力下降。
作为本发明的优选技术方案,步骤(2)中所述混合的温度为20-50℃,例如可以是20℃、22℃、25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、38℃、40℃、42℃、45℃、48℃或50℃等;时间为1-8h,例如可以是1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h或8h等。
作为本发明的优选技术方案,步骤(3)中所述交联剂为卤代环氧烷和/或多卤代烷烃。
其中,所述“多卤代烷烃”是指卤素取代基数量≥2的卤代烷烃。所述多卤代烷烃优选为碳原子数为2-4的多卤代烷烃,其具有较高的反应活性。
优选地,所述卤代环氧烷选自环氧氯丙烷、环氧溴丙烷或1,2-环氧氯丁烷中的一种或至少两种的组合。
优选地,所述多卤代烷烃选自二氯乙烷、二溴丙烷或二溴丁烷中的一种或至少两种的组合。
优选地,所述交联剂与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-2:1;例如可以是0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1、1.4:1、1.5:1、1.6:1、1.7:1、1.8:1、1.9:1或2:1等。
交联剂的添加量会影响重金属稳定剂的分子量。若交联剂的添加量过少,则得到的重金属稳定剂的分子量过低,对重金属离子的结合效率下降,且不易絮凝沉淀;若交联剂的添加量过多,则会导致重金属稳定剂的分子量过大,水溶性变差,且空间位阻增大,重金属离子与硫的配位结合效率下降。
优选地,步骤(3)中所述反应的温度为40-80℃,例如可以是40℃、42℃、45℃、48℃、50℃、52℃、55℃、58℃、60℃、62℃、65℃、68℃、70℃、72℃、75℃、78℃或80℃等;时间为8-24h,例如可以是8h、9h、10h、11h、12h、13h、15h、16h、18h、20h、22h或24h等。
作为本发明的优选技术方案,所述制备方法包括如下步骤:
(1)控制温度在30℃以下,向碱液中滴加入小分子多胺的水溶液,然后滴加入二硫化碳,最后在20-40℃下回流反应3-12h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将可溶性铁盐和/或亚铁盐的水溶液滴加入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在20-50℃下搅拌混合1-8h,得到铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将交联剂滴加入步骤(2)得到的铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在40-80℃下回流反应8-24h,生成重金属稳定剂。
第二方面,本发明提供一种重金属稳定剂,所述重金属稳定剂为本发明第一方面提供的制备方法制备得到的重金属稳定剂。
第三方面,本发明提供一种上述重金属稳定剂的用途,所述重金属稳定剂用于Cu2 +、Pb2+、Cd2+、Ni2+或Zn2+的稳定化处理。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明通过采用可溶性铁盐和/或亚铁盐对二硫代氨基甲酸盐进行修饰,然后再与交联剂进行交联反应,使得到的重金属稳定剂一方面可以利用重金属离子与硫的配位结合将重金属离子固定住,另一方面可以利用铁促进硫与重金属离子形成的配位物的絮凝沉淀,从而高效地稳定各种重金属离子。相较于普通的二硫代氨基甲酸盐类高分子螯合剂,本发明提供的重金属稳定剂对重金属离子(Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+、Zn2+),尤其是Zn2+,具有更好的去除效果;且在pH=1-13条件下对重金属离子的去除率均在90%以上,具有更宽的pH适用范围。
具体实施方式
下面通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法如下:
(1)在20℃下,将乙二胺(0.5mol)溶解在去离子水中,形成乙二胺水溶液,搅拌待温度恢复到常温,备用;
称取固体氢氧化钠(1.5mol)溶解于水中,得到5mol/L的碱液,通过恒压滴液漏斗加入上述乙二胺水溶液中,待二者充分混合后,用恒压滴液漏斗缓慢滴加入二硫化碳(0.9mol),滴加过程中控制温度在30℃以下;
滴加完毕后,通过油浴控制体系温度为40℃,回流反应4h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将氯化亚铁(0.15mol)溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在常温下缓慢搅拌混合1h,得到亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将环氧氯丙烷(1.1mol)通过恒压滴液漏斗滴入步骤(2)得到的亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,滴加完毕后装上回流冷凝管,通过油浴控制体系温度为70℃,回流反应12h,得到重金属稳定剂溶液,烘干后得到重金属稳定剂。
实施例2
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法如下:
(1)在20℃下,将乙二胺(0.5mol)溶解在去离子水中,形成乙二胺水溶液,搅拌待温度恢复到常温,备用;
称取固体氢氧化钠(1.5mol)溶解于水中,得到5mol/L的碱液,通过恒压滴液漏斗加入上述乙二胺水溶液中,待二者充分混合后,用恒压滴液漏斗缓慢滴加入二硫化碳(0.5mol),滴加过程中控制温度在30℃以下;
滴加完毕后,通过油浴控制体系温度为20℃,回流反应12h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将氯化亚铁(0.1mol)溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在常温下缓慢搅拌混合2h,得到亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将环氧溴丙烷(2mol)通过恒压滴液漏斗滴入步骤(2)得到的亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,滴加完毕后装上回流冷凝管,通过油浴控制体系温度为40℃,回流反应24h,得到重金属稳定剂溶液,烘干后得到重金属稳定剂。
实施例3
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法如下:
(1)在20℃下,将乙二胺(0.5mol)溶解在去离子水中,形成乙二胺水溶液,搅拌待温度恢复到常温,备用;
称取固体氢氧化钠(1.5mol)溶解于水中,得到5mol/L的碱液,通过恒压滴液漏斗加入上述乙二胺水溶液中,待二者充分混合后,用恒压滴液漏斗缓慢滴加入二硫化碳(2mol),滴加过程中控制温度在30℃以下;
滴加完毕后,通过油浴控制体系温度为30℃,回流反应8h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将氯化亚铁(0.3mol)溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在常温下缓慢搅拌混合5h,得到亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将1,2-环氧氯丁烷(0.8mol)通过恒压滴液漏斗滴入步骤(2)得到的亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,滴加完毕后装上回流冷凝管,通过油浴控制体系温度为80℃,回流反应8h,得到重金属稳定剂溶液,烘干后得到重金属稳定剂。
实施例4
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法如下:
(1)在20℃下,将乙二胺(0.5mol)溶解在去离子水中,形成乙二胺水溶液,搅拌待温度恢复到常温,备用;
称取固体氢氧化钠(1.5mol)溶解于水中,得到5mol/L的碱液,通过恒压滴液漏斗加入上述乙二胺水溶液中,待二者充分混合后,用恒压滴液漏斗缓慢滴加入二硫化碳(3mol),滴加过程中控制温度在30℃以下;
滴加完毕后,通过油浴控制体系温度为40℃,回流反应4h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将氯化亚铁(0.5mol)溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在常温下缓慢搅拌混合8h,得到亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将环氧氯丙烷(0.5mol)通过恒压滴液漏斗滴入步骤(2)得到的亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,滴加完毕后装上回流冷凝管,通过油浴控制体系温度为60℃,回流反应18h,得到重金属稳定剂溶液,烘干后得到重金属稳定剂。
实施例5
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将0.5mol乙二胺替换为0.33mol二乙烯三胺。
实施例6
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将0.5mol乙二胺替换为0.25mol三乙烯四胺。
实施例7
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将0.5mol乙二胺替换为0.2mol四乙烯五胺。
实施例8
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将氯化亚铁溶液替换为硫酸亚铁溶液。
实施例9
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将氯化亚铁溶液替换为硝酸亚铁溶液。
实施例10
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将氯化亚铁溶液替换为氯化铁溶液。
实施例11
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,将环氧氯丙烷替换为二氯乙烷。
实施例12
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,二硫化碳的添加量为0.1mol。
实施例13
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,二硫化碳的添加量为4mol。
实施例14
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,氯化亚铁的添加量为0.05mol。
实施例15
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,氯化亚铁的添加量为1mol。
实施例16
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,环氧氯丙烷的添加量为0.1mol。
实施例17
本实施例提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,环氧氯丙烷的添加量为3mol。
对比例1
提供一种重金属稳定剂,其制备方法与实施例1的区别在于,不进行步骤(2),将环氧氯丙烷直接滴加入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,进行反应。
重金属离子去除率测试:
分别称取实施例1-17和对比例1提供的干燥后的重金属稳定剂4g,用去离子水溶解并定容至100mL,配制成重金属稳定剂溶液,备用。
配制含有Pb2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和Ni2+(浓度均为100mg/L)的五种重金属离子的混合废水200mL,向其中分别加入1mL上述配制的重金属稳定剂溶液(添加重金属稳定剂后混合废水的pH在2.3-2.6之间),磁力搅拌10min后静置30min,再用0.22μm滤膜过滤,用原子吸收仪测定滤液中重金属的残留量,计算各重金属离子的去除率,结果如下表1所示:
表1
由表1的结果可以看出,本发明提供的重金属稳定剂对Pb2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和Ni2+均具有良好的去除效果,而不进行可溶性铁盐和/或亚铁盐修饰的重金属稳定剂(对比例1),其对各重金属离子(尤其是Zn2+)的去除率较低。
当二硫化碳添加量过少时(实施例12),得到的重金属稳定剂中的硫含量较少,对重金属离子的去除效果下降;当二硫化碳添加量过多时(实施例13),得到的重金属稳定剂中含有较多的小分子副产物,因此对重金属离子的去除效果也有下降。
当可溶性铁盐和/或亚铁盐的添加量过少时(实施例14),得到的重金属稳定剂对Zn2+的去除率有明显下降;当可溶性铁盐和/或亚铁盐的添加量过多时(实施例15),较多的硫被铁配位结合,得到的重金属稳定剂对Pb2+、Cu2+、Cd2+和Ni2+的去除率下降,但对Zn2+的去除率没有明显变化。
当交联剂的添加量过少时(实施例16),得到的重金属稳定剂的分子量过低,不利于絮凝沉淀;当交联剂的添加量过多时(实施例17),得到的重金属稳定剂的分子量过高,水溶性变差,且空间位阻增大,重金属离子与硫的配位结合效率下降。因此实施例16和实施例17得到的重金属稳定剂对各重金属离子的去除率均有下降。
pH适用范围测试:
称取实施例1和对比例1提供的重金属稳定剂4g,用去离子水溶解并定容至100mL,配制成重金属稳定剂溶液,备用。
配制13组含有Pb2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和Ni2+(浓度均为100mg/L)的五种重金属离子的混合废水各200mL,向其中分别加入1mL上述配制的重金属稳定剂溶液,分别调节pH至1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13,磁力搅拌10min后静置30min,再用0.22μm滤膜过滤,用原子吸收仪测定滤液中重金属的残留量,计算各重金属离子的去除率。
其中,实施例1提供的重金属稳定剂在不同pH下对各重金属离子的去除率如下表2所示:
表2
对比例1提供的重金属稳定剂在不同pH下对各重金属离子的去除率如下表3所示:
表3
由表2和表3的结果可以看出,不进行可溶性铁盐和/或亚铁盐修饰的重金属稳定剂(对比例1)在pH<2和pH>12的环境下,对Zn2+的去除率明显下降;而实施例1提供的重金属稳定剂在pH=1-13的环境下,对各重金属离子的去除率均在90%以上,表明本发明提供的重金属稳定剂具有更宽的pH适用范围。
申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种重金属稳定剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将小分子多胺和二硫化碳在碱性环境下进行反应,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将可溶性铁盐和/或亚铁盐与步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液混合,得到铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将步骤(2)得到的铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液与交联剂混合,反应,生成重金属稳定剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述小分子多胺选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(1)中所述二硫化碳与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-3:1。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述碱性环境中的OH-与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-10:1;
优选地,步骤(1)中所述碱性环境中的碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应的温度为0-80℃,时间为3-12h;
优选地,步骤(1)中所述反应的温度为20-40℃,时间为3-12h。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述可溶性亚铁盐选自氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁中的一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(2)中所述可溶性铁盐选自氯化铁、硝酸铁或硫酸铁中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述可溶性铁盐和所述可溶性亚铁盐中的铁原子与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.1-0.5:1。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述混合的温度为20-50℃,时间为1-8h。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述交联剂为卤代环氧烷和/或多卤代烷烃;
优选地,所述卤代环氧烷选自环氧氯丙烷、环氧溴丙烷或1,2-环氧氯丁烷中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述多卤代烷烃选自二氯乙烷、二溴丙烷或二溴丁烷中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述交联剂与所述小分子多胺中的氨基和亚氨基的摩尔比为0.5-2:1;
优选地,步骤(3)中所述反应的温度为40-80℃,时间为8-24h。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)控制温度在30℃以下,向碱液中滴加入小分子多胺的水溶液,然后滴加入二硫化碳,最后在20-40℃下回流反应3-12h,得到二硫代氨基甲酸盐溶液;
(2)将可溶性铁盐和/或亚铁盐的水溶液滴加入步骤(1)得到的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在20-50℃下搅拌混合1-8h,得到铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液;
(3)将交联剂滴加入步骤(2)得到的铁盐和/或亚铁盐修饰的二硫代氨基甲酸盐溶液中,在40-80℃下回流反应8-24h,生成重金属稳定剂。
9.一种重金属稳定剂,其特征在于,所述重金属稳定剂为权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的重金属稳定剂。
10.一种如权利要求9所述的重金属稳定剂的用途,其特征在于,所述重金属稳定剂用于Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+或Zn2+的稳定化处理。
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