CN111153461A - 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法 - Google Patents

一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111153461A
CN111153461A CN202010027242.5A CN202010027242A CN111153461A CN 111153461 A CN111153461 A CN 111153461A CN 202010027242 A CN202010027242 A CN 202010027242A CN 111153461 A CN111153461 A CN 111153461A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resin
europium
containing wastewater
adsorption
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010027242.5A
Other languages
English (en)
Inventor
孔杰
花榕
刘成佐
张雨
刘付平
蔡佳玲
吴金虎
王贞
冯宇
柳和生
李嘉辉
刘伟刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
East China Institute of Technology
Original Assignee
East China Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by East China Institute of Technology filed Critical East China Institute of Technology
Priority to CN202010027242.5A priority Critical patent/CN111153461A/zh
Publication of CN111153461A publication Critical patent/CN111153461A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明涉及废水处理技术领域，提供了一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法，包括以下步骤：(1)提供螯合树脂；所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂，所述螯合树脂的骨架为交联聚苯乙烯，功能基团为亚胺二乙酸基；(2)将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。本发明利用螯合树脂吸附废水中的铕离子，所述螯合树脂具有大孔树脂结构，可使离子很好扩散，能够效吸附及再生；本发明使用的螯合树脂对铕离子的吸附容量高，且机械强度高，耐渗透能力强，能够有效的对含铕废水进行处理。

Description

一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法。
背景技术
稀土矿石冶炼后排出的废水中通常含有稀土离子铕，对人体健康及生态环境都会造成危害。
目前，处理含铕废水的方法主要有溶剂萃取法、电解还原法和还原碱度法等，但是这些方法都存在处理效果不好、操作方法复杂等缺点，且在处理含铕废水中还会产生新的废水。
吸附法是一种常用的废水处理方法，树脂是本领域中常用的吸附材料，但是目前关于树脂吸附铕的相关研究少之又少，现有技术中有关于氨基膦酸树脂和大孔膦酸树酯吸附铕的研究，但是这两种树脂都存在对铕的吸附容量小、含铕废水处理效果不好的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法。本发明提供的方法对含铕废水的处理效果好，树脂的吸附容量大、能够有效的吸附废水中的铕离子，对含铕废水的处理效果好。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法，包括以下步骤：
(1)提供螯合树脂；所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂，所述螯合树脂包括树脂骨架和连接在树脂骨架上的功能基团，所述树脂骨架为交联聚苯乙烯，所述功能基团为亚胺二乙酸基；
(2)将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。
优选的，所述含铕废水的浓度为5ppm～300mg/L。
优选的，所述含铕废水的pH值为3～5。
优选的，所述吸附的时间为420～560min。
优选的，所述吸附的温度为20～45℃。
优选的，所述吸附完成后，还包括将吸附后的螯合树脂进行解吸；所述解吸用解吸液为盐酸溶液；所述盐酸溶液的浓度为1～3mol/L。
优选的，所述亚胺二乙酸基螯合树脂的制备方法包括以下步骤：
(1)将苯乙烯、二乙烯苯、引发剂和致孔剂混合，得到油相；将水、有机分散剂和无机分散剂混合，得到水相；将所述油相加入水相中进行聚合反应，得到交联聚苯乙烯骨架白球；
(2)将所述交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷混合进行膨胀，然后加入醋酸酞酰亚胺、乙酸酐和硫酸进行酯基化反应，得到酯球；
(3)将所述酯球和液碱混合进行水解反应，得到胺球；
(4)将所述胺球、氯乙酸和液碱混合进行螯合反应，得到亚胺二乙酸基螯合树脂。
优选的，所述引发剂为过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢和过氧化月桂酰中的一种或几种；所述致孔剂为甲苯、异丁醇、异辛烷、汽油、航空汽油、正庚烷、环己烷、液体石蜡和白油中的一种或几种；所述有机分散剂为聚乙烯醇和脂肪酸类分散剂中的一种或几种；所述无机分散剂为氯化钠、硫酸镁和碳酸钠中的一种或几种。
优选的，所述醋酸酞酰亚胺与膨胀后的交联聚苯乙烯骨架白球的质量比为3～4：2；所述醋酸酞酰亚胺与乙酸酐的质量比为2～3:1。
优选的，所述螯合反应的温度为70±5℃，时间为14～16h。
本发明提供了一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法，包括以下步骤：(1)提供螯合树脂；所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂，所述螯合树脂包括树脂骨架和连接在树脂骨架上的功能基团，所述树脂骨架为交联聚苯乙烯，所述功能基团为亚胺二乙酸基；(2)将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。本发明利用螯合树脂吸附废水中的铕离子，所述螯合树脂具有大孔树脂结构，孔容为0.4～0.5mL/g，孔径为40～50nm，可使离子很好扩散，能够效吸附及再生；本发明使用的螯合树脂对铕离子的吸附容量高，且机械强度高，耐渗透能力强，能够有效的对含铕废水进行处理。
附图说明
图1为实施例3不同pH下LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附量与吸附率；
图2为实施例4中LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附量随时间的变化曲线；
图3为实施例5中铕离子初始浓度对LSC-100螯合树脂吸附Eu(Ⅲ)的影响曲线；
图4为实施例6中LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附量随温度变化的曲线。
具体实施方式
本发明提供了一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法，包括以下步骤：
(1)提供螯合树脂；所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂，所述螯合树脂的骨架为交联聚苯乙烯，功能基团为亚胺二乙酸基；
(2)将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。
本发明首先提供螯合树脂。在本发明中，所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂；所述螯合树脂的骨架为交联聚苯乙烯，功能基团为亚胺二乙酸基；在本发明中，所述亚胺二乙酸基螯合树脂的交联度优选为8％，树脂中功能基团的优选为亚胺二乙酸基{-CH2N-(CH2COONa)2}，含量优选为1～3mmol/mL。
在本发明中，所述亚胺二乙酸基螯合树脂的制备方法优选包括以下步骤：
(1)将苯乙烯、二乙烯苯、引发剂和致孔剂混合，得到油相；将水、有机分散剂和无机分散剂混合，得到水相；将所述油相加入水相中进行聚合反应，得到交联聚苯乙烯骨架白球；
(2)将所述交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷混合进行膨胀，然后加入醋酸酞酰亚胺、乙酸酐和硫酸进行酯基化反应，得到酯球；
(3)将所述酯球和液碱混合进行水解反应，得到胺球；
(4)将所述胺球、氯乙酸和液碱混合进行螯合反应，得到亚胺二乙酸基螯合树脂。
本发明将苯乙烯、二乙烯苯、引发剂和致孔剂混合，得到油相。在本发明中，所述引发剂优选为过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢和过氧化月桂酰中的一种或几种，更优选为过氧化苯甲酰(BPO)；所述致孔剂优选为甲苯、异丁醇、异辛烷、汽油、航空汽油、正庚烷、环己烷、液体石蜡和白油中的一种或几种，更优选为甲苯；本发明优选使用甲苯为致孔剂，能够使树脂形成更加优异的大孔结构。在本发明中，所述苯乙烯和二乙烯苯的质量比优选为1:1；所述引发剂与苯乙烯和二乙烯苯的总质量之比优选为0.3:1；所述致孔剂与苯乙烯和二乙烯苯的总质量之比优选为1：2。本发明优选先将苯乙烯和二乙烯苯混合，搅拌30min后加入引发剂，搅拌15min后加入致孔剂，搅拌15～30min，形成油相。
本发明将水、有机分散剂和无机分散剂混合，得到水相。在本发明中，所述有机分散剂优选为聚乙烯醇和脂肪酸类分散剂中的一种或几种；所述无机分散剂优选为氯化钠、硫酸镁和碳酸钠中的一种或几种；所述水相中有机分散剂的浓度优选为5wt％，所述水相中无机分散剂的浓度优选为6～8wt％。本发明优选先将水加热至50℃，然后加入有机分散剂和无机分散剂，然后升温至80℃保温0.5h，得到水相。
得到油相和水相后，本发明将所述油相加入水相中进行聚合反应，得到交联聚苯乙烯骨架白球。在本发明中，所述油相和水相的体积比优选为1:1；本发明优选先向水相中加入少量次甲基兰，然后再加入油相；加入油相后，静置稳定5min，然后开始进行聚合反应；所述聚合反应的过程优选为：搅拌并升温至80±2℃，保温4小时后升温至88±2℃，保温3小时，温度升至94±2℃，保温1～2h；聚合反应完成后，本发明优选降温至60℃，然后将产物料液过滤，并水清洗至固体产物表面无杂质；所得固体产物即为交联聚苯乙烯骨架白球。
在本发明中，所述聚合反应的反应式如式I所示：
Figure BDA0002362918270000041
将所述交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷混合进行膨胀。在本发明中，所述交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷的质量比优选为1:2～4，更优选为1:3；所述膨胀的时间优选为1h；本发明优选将交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷混合，然后在室温下进行搅拌膨胀。
膨胀完毕后，本发明向膨胀体系中加入醋酸酞酰亚胺、乙酸酐和硫酸混合进行酯基化反应，得到酯球。在本发明中，所述醋酸酞酰亚胺和膨胀后的交联聚苯乙烯骨架白球的质量比优选为3～4：2，更优选为2:1；所述醋酸酞酰亚胺与乙酸酐的质量比优选为2～3:1，更优选为2:1；所述硫酸的体积分数优选为50％；所述酯基化反应的温度优选为80±5℃，更优选为80℃，时间优选为12h；在本发明的具体实施例中，优选向膨胀后的体系中直接加入醋酸酞酰亚胺和乙酸酐，然后向体系中滴加硫酸，滴加过程中控制体系温度为50±5℃，硫酸滴加完毕后稳定半小时，然后升温至酯基化反应温度进行反应。
在酯基化反应过程中，乙酸酐和醋酸酞酰亚胺先发生酯化反应，然后和交联聚苯乙烯骨架白球发生酰胺甲基化反应，从而在交联聚苯乙烯骨架上引入酯基；所述酯化反应的反应式如式II所示，所述酰胺甲基化反应的反应式如式III所示：
Figure BDA0002362918270000051
酯基化反应完成后，本发明优选将产物料液降温后抽干母液，然后加水进行减压蒸馏除去二氯乙烷，至树脂无气味为止，得到酯球。
得到酯球后，本发明将所述酯球和液碱混合进行水解反应，得到胺球。在本发明中，所述液碱的浓度优选为1.5mol/L；所述酯球和液碱的质量比优选为2.5：1；所述水解反应优选在密闭的反应釜内进行；在本发明的具体实施例中，所述水解反应具体优选为：将酯球和液碱混合后将反应釜温度升温到70±3℃，稳定1小时后关闭反应釜的放空阀，然后升温到120±5℃，稳定2小时，打开放空阀，排空压力后关闭放空阀(重复打开放空阀-排空压力-关闭放空阀的过程3次)，然后升温到170±5℃，保温14小时，然后降温，完成水解反应。
在本发明中，所述水解反应的反应式如式IV所示：
Figure BDA0002362918270000061
水解反应完成后，本发明优选抽干产物料液中的母液，然后将固体产物水洗至pH值≤10，再用1mol/L盐酸将所得树脂转为氢型，即得到所述胺球。
得到胺球后，本发明将所述胺球、氯乙酸和液碱混合进行螯合反应，得到亚胺二乙酸基螯合树脂。本发明优选将氯乙酸和液碱配制成混合溶液，然后再将胺球加入混合溶液中；所述混合溶液优选为23wt％的氯乙酸和30wt％的液碱以体积比1:1的比例配制得到；所述胺球和混合溶液的质量比优选为2:1；所述螯合反应的温度优选为70±5℃，时间优选为14～16h；本发明优选使用10wt％的氢氧化钠溶液将反应的pH值控制在8～9。
反应完成后，本发明优选将产物料液水洗后用3mol/L盐酸调酸至pH＝1，稳定1小时后水洗至中性，然后滴加30wt％氢氧化钠溶液调至pH＝12，稳定1小时后再次水洗至中性，然后出料，将所得树脂用6mol/L盐酸转型为氢型，最后用3mol/L的NaOH转型为钠型，得到所述亚胺二乙酸基螯合树脂；本发明通过NaOH转型能够达到活化树脂的效果，提高树脂对铕离子的吸附速度。
在本发明中，所述螯合反应的反应式如式V所示：
Figure BDA0002362918270000062
得到螯合树脂后，本发明将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。在本发明中，所述含铕废水的浓度优选为5ppm～300mg/L，更优选为150～280mg/L，最优选为250mg/L；所述含铕废水的pH值优选为3～5，更优选为4；在本发明的具体实施例中，优选使用NaOH或HCl调节含铕废水的pH值；在本发明中，所述吸附的时间优选为420～560min，更优选为480min；所述吸附的温度优选为20～45℃，更优选为25～40℃。
在本发明中，所述树脂吸附铕离子的原理如式VI所示：
Figure BDA0002362918270000071
吸附完成后，本发明优选将吸附后的螯合树脂进行解吸；所述解吸用解吸液为盐酸溶液；所述盐酸溶液的浓度优选为1～3mol/L，更优选为2mol/L。本发明对所述解吸的方法没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的解吸方法即可。本发明利用螯合树脂吸附含铕废水中的铕离子，然后再进行解吸，能够实现铕离子的有效富集和回收，从而实现对含铕废水的处理。
下面结合实施例对本发明提供的方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)先将精确计量后的苯乙烯、二乙烯苯质量比计1：1投入混合釜，搅拌30分钟后投入BPO，控制苯乙烯和二乙烯苯的总质量与BPO的质量比计1：0.3，搅拌15分钟，投入甲苯，甲苯与苯乙烯和二乙烯苯的总质量之比优选为1：2，搅拌30分钟，形成油相。
清理干净聚合釜，投入与油相体积1：1的纯水，开搅拌升温至50℃投入有机分散剂聚乙烯醇、无机分散剂氯化钠，得到水相，水相中有机分散剂的浓度为5wt％，无机分散剂的浓度为6wt％；升温至85℃后稳定半小时，在投单体前5分钟加入次甲基兰；加入水相后，静止稳定5分钟，然后开始搅拌，升温至80±2℃，保温4小时后升温至88±2℃，保温3小时，温度升至94±2℃，保温1h，然后降温至约60℃，下料用热水洗涤，洗至球体表面无杂质后出料，得到交联聚苯乙烯骨架白球。
(2)将交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷按质量比1:2的比例均匀混合，搅拌膨胀1小时；搅拌完毕加入醋酸酞酰亚胺及乙酸酐，之后开始滴加体积分数50％硫酸，控制放热温度不超过60℃；硫酸滴加完毕后稳定半小时，升温到85℃，保温12小时；保温完毕，降温，抽干母液；加水，减压蒸馏二氯乙烷，至树脂无气味为止；热水清洗5次，清洗至出水无色。
其中膨胀后的交联聚苯乙烯骨架白球与醋酸酞酰亚胺质量比为2：3，醋酸酞酰亚胺与乙酸酐的质量比为2:1。
(3)酯球和液碱加入反应釜中，酯球和液碱的质量比为2.5：1，缓慢升温到70℃，稳定1小时，关闭放空；升温到110℃，稳定2小时；缓慢打开放空，排空压力后关闭放空3次；升温到140℃，保温14小时；降温，取样分析；合格后，抽干母液，水洗洗至pH≤10；再用1mol/L盐酸将树脂转为氢型，得到胺球。
(4)将胺球加入氯乙酸-液碱混合溶液中(23wt％氯乙酸与30wt％液碱按照体积比2：1配制)，酯球和混合溶液的质量比为2：1；升温至75℃，保温14小时，期间不断滴加氢氧化钠溶液控制反应溶液的pH值在8～9之间；保温完毕，取样分析；合格后，水洗5遍，用3mol/L盐酸调酸至pH＝1，稳定1小时；水洗至中性，滴加30wt％氢氧化钠调至pH＝12，稳定1小时；水洗至中性出料，后用6mol/L盐酸洗，将树脂转型为氢型，再利用3mol/L的NaOH溶液将所述螯合树脂转型为钠型，得到螯合树脂(交联度为8％，树脂中功能基团(亚胺二乙酸基)的含量为1～3mmol/ml，孔容为0.5mL/g，孔径为40～50nm)，记为LSC-100螯合树脂。
实施例2
Eu(Ⅲ)溶液的配置：取0.3948g的Eu2O3加入5mLHCl溶液(浓盐酸和水按照1:1比例稀释得到)溶解，定容于250mL容量瓶中(1mg/mL)；取100mL的1mg/mL的Eu(Ⅲ)标准溶液用去离子水定容于1000mL的容量瓶中，此时浓度为100mg/L。
将实施例1制备的LSC-100螯合树脂蒸馏水溶胀处理后装柱，保持树脂湿润，且柱中无气泡，使用100mg/L的Eu(Ⅲ)溶液过柱。定时测定流出Eu(Ⅲ)的浓度，当流出液浓度为流入液浓度的90％～95％时树脂认为达到饱和，265倍柱床体积时达到饱和。
树脂达到饱和吸附后，用2mol/LHCl溶液过柱解吸，收集解吸液，测量Eu(Ⅲ)浓度，当流出液Eu(Ⅲ)浓度低于5mg/L时停止解吸，实验结果显示，LSC-100的解吸率可达97.7％，此时流出液位为10倍床体积。
实施例3
配制5ppm的Eu(Ⅲ)溶液，分别调节pH为2、3、4、5、6、7。称量为0.2gLSC-100螯合树脂于小瓶中，加入上述不同pH下的Eu(Ⅲ)溶液20mL，置于恒温水浴震荡箱中，调节温度为25℃，震荡时间为10h，吸附结束后取出，取适量吸附后溶液测其吸光度，并计算吸附后溶液的质量浓度，然后根据根据以下公式计算吸附容量，并根据吸附容量计算吸附率：
Figure BDA0002362918270000091
式(1)中，qe为吸附容量(mg/g)；ρ0、ρe分别为吸附前后U(VI)的质量浓度(mg/L)；V为溶液体积(mL)；M为吸附剂用量(g)。
所得结果如图1所示。根据图1可以看出，随着溶液pH值从2到4，LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附容量和吸附率均迅速提升，而当pH大于4.0之后，LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附容量和吸附率迅速降低，其中pH为3～5时，均具有较高的吸附容量，且pH＝4时吸附效果最好，吸附容量为19.21mg/g，吸附率为78％。
实施例4
称取LSC-100螯合树脂0.2g，将pH＝4、浓度为25mg/L的Eu(Ⅲ)溶液20mL于玻璃小瓶中，置于恒温震荡箱中进行振荡吸附，吸附时间分别控制为30min、45min、60min、120min、180min、240min、360min、480min、960min、1920min、3840min，吸附结束后取出，取适量吸附后溶液测其吸光度，并按照实施例3中的方法计算吸附容量和吸附率。
所得结果如图2所示，根据图2可以看出，当pH＝4时，反应前期LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附率和吸附容量均随着时间延长而迅速上升，其中在420～560min内均有较高的吸附容量，并且在反应时间为480min后趋于稳定，达到吸附平衡，此时吸附率为77.9％，吸附容量为19.47mg/g。
实施例5
取20mL玻璃瓶12个，分别进行编号；分别称量0.2g的LSC-100螯合树脂加入小瓶中，依次加入pH＝4，浓度分别为5mg/L、10mg/L、20mg/L、30mg/L、50mg/L、75mg/L、100mg/L、125mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L、300mg/L的Eu(Ⅲ)溶液20mL，放入恒温震荡箱中充分反应，温度设置为25℃，8h后取出，取适量吸附后的溶液测定吸光度，并按照实施例3中的方法计算吸附容量和吸附率。
所得结果如图3所示，根据图3可以看出，在溶液pH＝4、吸附时间为480min时，铕离子浓度小于250mg/L时，LSC-100螯合树脂吸附容量随着Eu(Ⅲ)溶液浓度的增加而增加，C0大于250mg/L时，吸附达到平衡，此时，吸附容量为134mg/g，吸附率为27％。
实施例6
取25μg/mL的Eu(Ⅲ)工作溶液，调节pH＝4，分别取20mL于玻璃小瓶中，分别置于温度为25℃、30℃、35℃、45℃的恒温震荡箱中震荡，充分反应13h后取出，取适量吸附后溶液测其吸光度，并按照实施例3中的方法计算吸附容量和吸附率。
所得结果如图4所示，根据图4可以看出，温度的升高有利于LSC-100螯合树脂对Eu(Ⅲ)的吸附，LSC-100螯合树脂吸附Eu(Ⅲ)是吸热反应，但是总体上来说温度的升高对LSC-100螯合树脂吸附Eu(Ⅲ)没有显著的影响，在25～45℃内均有较高的吸附容量。
由以上实施例可以看出，本发明提供的方法使用LSC-100螯合树脂对含铕废水进行处理，能够对废水中的铕离子进行有效吸附，且吸附容量高，废水的处理效果好，具有广阔的应用前景。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供螯合树脂；所述螯合树脂为亚胺二乙酸基螯合树脂，所述螯合树脂包括树脂骨架和连接在树脂骨架上的功能基团，所述树脂骨架为交联聚苯乙烯，所述功能基团为亚胺二乙酸基；
(2)将所述螯合树脂和含铕废水混合进行铕离子吸附。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铕废水的浓度为5ppm～300mg/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铕废水的pH值为3～5。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附的时间为420～560min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附的温度为20～45℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附完成后，还包括将吸附后的螯合树脂进行解吸；所述解吸用解吸液为盐酸溶液；所述盐酸溶液的浓度为1～3mol/L。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亚胺二乙酸基螯合树脂的制备方法包括以下步骤：
(1)将苯乙烯、二乙烯苯、引发剂和致孔剂混合，得到油相；将水、有机分散剂和无机分散剂混合，得到水相；将所述油相加入水相中进行聚合反应，得到交联聚苯乙烯骨架白球；
(2)将所述交联聚苯乙烯骨架白球和二氯乙烷混合进行膨胀，然后加入醋酸酞酰亚胺、乙酸酐和硫酸进行酯基化反应，得到酯球；
(3)将所述酯球和液碱混合进行水解反应，得到胺球；
(4)将所述胺球、氯乙酸和液碱混合进行螯合反应，得到亚胺二乙酸基螯合树脂。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢和过氧化月桂酰中的一种或几种；所述致孔剂为甲苯、异丁醇、异辛烷、汽油、航空汽油、正庚烷、环己烷、液体石蜡和白油中的一种或几种；所述有机分散剂为聚乙烯醇和脂肪酸类分散剂中的一种或几种；所述无机分散剂为氯化钠、硫酸镁和碳酸钠中的一种或几种。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述醋酸酞酰亚胺与膨胀后的交联聚苯乙烯骨架白球的质量比为3～4：2；所述醋酸酞酰亚胺与乙酸酐的质量比为2～3:1。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述螯合反应的温度为70±5℃，时间为14～16h。
CN202010027242.5A 2020-01-10 2020-01-10 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法 Pending CN111153461A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010027242.5A CN111153461A (zh) 2020-01-10 2020-01-10 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010027242.5A CN111153461A (zh) 2020-01-10 2020-01-10 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111153461A true CN111153461A (zh) 2020-05-15

Family

ID=70562444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010027242.5A Pending CN111153461A (zh) 2020-01-10 2020-01-10 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111153461A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114057915A (zh) * 2021-11-11 2022-02-18 上海应用技术大学 一种双羰基螯合树脂及其制备方法与应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599175A (en) * 1983-09-30 1986-07-08 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Process for separating and purifying metallic elements by displacement chromatography
CN104120256A (zh) * 2013-04-27 2014-10-29 北京有色金属研究总院 一种磁性聚合物微球分离稀土离子的方法
US20150158736A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Colorado School Of Mines Upgrade of yttrium in a mixed rare earth stream using iminodiacetic acid functionalized resin
JP2015181993A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社東芝 金属吸着剤、水処理用タンク及び水処理システム
CN105037601A (zh) * 2015-08-26 2015-11-11 同济大学 一种耐污染型深度软化螯合树脂的合成方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599175A (en) * 1983-09-30 1986-07-08 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Process for separating and purifying metallic elements by displacement chromatography
CN104120256A (zh) * 2013-04-27 2014-10-29 北京有色金属研究总院 一种磁性聚合物微球分离稀土离子的方法
US20150158736A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Colorado School Of Mines Upgrade of yttrium in a mixed rare earth stream using iminodiacetic acid functionalized resin
JP2015181993A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社東芝 金属吸着剤、水処理用タンク及び水処理システム
CN105037601A (zh) * 2015-08-26 2015-11-11 同济大学 一种耐污染型深度软化螯合树脂的合成方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张政朴等: "交联苯乙烯-二乙烯苯共聚物的氯甲基化反应", 《离子交换与吸附》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114057915A (zh) * 2021-11-11 2022-02-18 上海应用技术大学 一种双羰基螯合树脂及其制备方法与应用
CN114057915B (zh) * 2021-11-11 2023-09-26 上海应用技术大学 一种双羰基螯合树脂及其制备方法与应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112029028A (zh) 一种提取维生素b12用大孔吸附树脂及其制备方法
CN107262073A (zh) 一种镉离子吸附剂及其制备方法和应用
CN111153461A (zh) 一种利用螯合树脂处理含铕废水的方法
CN110918067A (zh) 一种接枝纤维素吸附剂及其制备方法和应用
Jiang et al. Poly (N, N-dimethylaminoethyl methacrylate) modification of a regenerated cellulose membrane using ATRP method for copper (II) ion removal
TWI417397B (zh) 銦吸附劑、銦吸附劑之製造方法及銦吸附方法
CN113083253B (zh) 一种提取维生素b12用弱酸阳树脂及其合成方法
CN109482160A (zh) 一种磷酸酯基高效铀吸附剂及其制备方法与应用
CN108659238A (zh) 一种铅离子吸附的poss杂化聚丙烯酰胺/聚氨酯多孔复合水凝胶及其制备和应用
CN108996807A (zh) 一种用改性钢渣-沸石吸附降解生活污水中氮磷的方法
CN114920875B (zh) 一种用于吸附镓的螯合树脂制备方法
CN115945181B (zh) 多级孔径分布的高比表面积吸附树脂、制备方法及其应用
CN108939811B (zh) 一种气态碘提取方法
CN113996272A (zh) 一种分子印迹聚合物及其制备方法和应用
Li et al. Recovery of Indium (III) from a hydrochloric acid medium with two types of solvent impregnated resins containing sec-octylphenoxy acetic acid
CN115228426A (zh) 用于中低浓度二氧化碳捕集的一种改性二氧化硅吸附剂
CN108862334A (zh) 一种用于盐湖卤水中提锂的螯合剂除镁方法
JP2007063555A (ja) 弱酸性陽イオン交換体
JPS62105912A (ja) 炭酸ガス吸着性多孔化樹脂
Mousa et al. Regeneration of calcium alginate and chitosan coated calcium alginate sorbents to be reused for lead (ii) removal from aqueous solutions
JPS6159177B2 (zh)
CN109205860B (zh) 一种臭氧与负载铁氧化合物的聚合物微球联合作用深度处理焦化废水的方法
CN113274977B (zh) 用于去除水中Hg(Ⅱ)的除汞吸附剂及其制备方法与应用
Sun et al. Adsorption of benzenesulfonic acid on a novel dual functional weakly basic anion exchanger from aqueous solution
RU2781132C1 (ru) Полимерный адсорбент для улавливания винилхлорида из газовоздушных смесей и способ его получения

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Kong Jie

Inventor after: Liu Hesheng

Inventor after: Li Jiahui

Inventor after: Liu Weigang

Inventor after: Ma Mingyang

Inventor after: Liu Chunyuan

Inventor after: Hua Rong

Inventor after: Liu Chengzuo

Inventor after: Zhang Yu

Inventor after: Liu Fuping

Inventor after: Cai Jialing

Inventor after: Wu Jinhu

Inventor after: Wang Zhen

Inventor after: Feng Yu

Inventor before: Kong Jie

Inventor before: Liu Hesheng

Inventor before: Li Jiahui

Inventor before: Liu Weigang

Inventor before: Hua Rong

Inventor before: Liu Chengzuo

Inventor before: Zhang Yu

Inventor before: Liu Fuping

Inventor before: Cai Jialing

Inventor before: Wu Jinhu

Inventor before: Wang Zhen

Inventor before: Feng Yu

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200515