TWI519486B - 金屬清除聚合物及其用途 - Google Patents

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Description

金屬清除聚合物及其用途
本發明之領域係關於新穎金屬清除聚合物及其用途。
諸如製程水及空氣之各種介質的金屬清除已成為包括重工業及輕工業之工業，諸如發電廠及採礦操作的一項挑戰。另外，製程水之金屬清除亦成為市政應用之目的。
正在進行之對改良金屬清除技術的研究為多種工業所需要。本發明提出多種處理工業及市政製程中之金屬控制的途徑。此等化學反應可潛在地用於需要金屬清除之其他多種應用。
本發明提供一種組成物，其包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物，其中該丙烯酸系物-x具有下式：
其中X=OR、OH及其鹽或NHR2，且其中R1及R2為H或烷基或芳基，其中R為烷基或芳基，其中該聚合物之分子量為500至200,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基。
本發明亦提供一種自含有一或多種金屬之介質移除此等金屬之方法，該方法包含以下步驟：(a)用包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物之組成物處理該含有金屬之介質，其中該丙烯酸系物-x具有下式：
其中X=OR、OH及其鹽或NHR2，且其中R1及R2為H或烷基或芳基，其中該聚合物之分子量為500至200,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基；(b)及收集該等經處理之金屬。
A.　組成物
本發明提供一種組成物，其包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物，其中該丙烯酸系物-x具有下式：
其中X=OR、OH及其鹽或NHR2，且其中R1及R2為H或烷基或芳基，其中R為烷基或芳基，其中該聚合物之分子量為500至200,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基。
該等金屬可包括零價、單價及多價金屬。金屬可能或可能不會由有機或無機化合物連接。又，金屬可為放射性金屬及非放射性金屬。實例包括(但不限於)過渡金屬及重金屬。特定金屬可包括(但不限於)：銅、鎳、鋅、鉛、汞、鎘、銀、鐵、錳、鈀、鉑、鍶、硒、砷、鈷及金。
聚合物之分子量可變化。舉例而言，聚合物之目標物質/應用可一個考慮因素。另一因素可為單體選擇。分子量可藉由一般技術者已知之多種方法來計算。舉例而言，可利用如下實施例中所討論之尺寸排阻層析法。
當提及分子量時，提及的是另外稱為聚合物主鏈之未經改質之聚合物的分子量。添加至主鏈中之官能基不為計算部分。因此，具有官能基之聚合物的分子量可能遠超過該分子量範圍。
在一具體實例中，聚合物之分子量為1,000至16,000。
在另一具體實例中，該聚合物之分子量為1,500至8,000。
可利用多種官能基進行金屬清除。一般技術者將充分理解以下措辭：其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基。更特定言之，聚合物經改質含有可結合金屬之官能基。
在一具體實例中，官能基含有含硫之化學結構。
在另一具體實例中，官能基為二硫胺基甲酸鹽基。
在另一具體實例中，官能基為以下至少一者：伸烷基磷酸鹽基、伸烷基羧酸及其鹽、肟基、醯胺基肟基、二硫胺基甲酸及其鹽、異羥肟酸及氮氧化物。
相對於未經改質之聚合物中所含有之總胺，官能基之莫耳量亦可變化。舉例而言，3.0莫耳當量二硫化碳與聚合後每重複單元含有4莫耳當量胺的莫耳比為1.0:1.0之丙烯酸/TEPA共聚物之反應將產生經改質含有75莫耳%二硫胺基甲酸鹽基之聚合物。換言之，未經改質之聚合物中總胺之75%已轉化為二硫胺基甲酸鹽基。
在一具體實例中，聚合物具有5莫耳%至100莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。在另一具體實例中，聚合物具有25莫耳%至90莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。在另一具體實例中，聚合物具有55莫耳%至80莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。
單體選擇將視一般技術者想要製得之所需聚合物而定。
烷基胺之種類可變化。
在一具體實例中，烷基胺為以下至少一者：伸乙基胺、多伸乙基多胺、伸乙基二胺(EDA)、二伸乙基三胺(DETA)、三伸乙基四胺(TETA)及四伸乙基五胺(TEPA)及五伸乙基六胺(PEHA)。
丙烯酸系物-x單體基團亦可變化。
在另一具體實例中，丙烯酸系物-x為以下至少一者：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯及甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯及甲基丙烯酸丙酯。
在另一具體實例中，丙烯酸系物-x為以下至少一者：丙烯酸及其鹽、甲基丙烯酸及其鹽、丙烯醯胺及甲基丙烯醯胺。
組成聚合物之單體，尤其丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比可變化且視所需之所得聚合物產物而定。所用之莫耳比定義為丙烯酸系物-x之莫耳數除以烷基胺之莫耳數。
在一具體實例中，丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5。
在另一具體實例中，丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為1.0至1.2。
本發明涵蓋丙烯酸系物-x與烷基胺之不同組合以及聚合物之相關分子量。
在一具體實例中，丙烯酸系物-x為丙烯酸酯且烷基胺為PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA。在另一具體實例中，丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5。在另一具體實例中，分子量可涵蓋以下範圍：500至200,000、1,000至16,000或1,500至8,000。在另一具體實例中，丙烯酸酯可為以下至少一者：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯及甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯及甲基丙烯酸丙酯，其與包括PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA之烷基胺中之至少一者組合。在另一具體實例中，所得聚合物經改質含有以下範圍之二硫胺基甲酸鹽基：5至100莫耳%、25至90莫耳%、55至80莫耳%。
在另一具體實例中，丙烯酸系物-x為丙烯醯胺且烷基胺為TEPA或DETA或TETA或EDA。在另一具體實例中，丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5。在另一具體實例中，分子量可涵蓋以下範圍：500至200,000、1,000至16,000或1,500至8,000。在另一具體實例中，丙烯醯胺可為丙烯醯胺及甲基丙烯醯胺中之至少一者或組合，其與包括PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA之烷基胺中之至少一者組合。在另一具體實例中，所得聚合物經改質含有以下範圍之二硫胺基甲酸鹽基：5至100莫耳%、25至90莫耳%或55至80莫耳%。
在另一具體實例中，丙烯酸系物-x為丙烯酸及其鹽，且烷基胺為PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA。在另一具體實例中，丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5。在另一具體實例中，分子量可涵蓋以下範圍：500至200,000、1,000至16,000或1,500至8,000。在另一具體實例中，丙烯酸可為丙烯酸或其鹽及甲基丙烯酸或其鹽中之至少一者或組合，其與包括TEPA或DETA或TETA或EDA之烷基胺中之至少一者組合。在另一具體實例中，所得聚合物經改質含有以下範圍之二硫胺基甲酸鹽基：5至100莫耳%、25至90莫耳%或55至80莫耳%。
可將其他單體整合至由組成單體丙烯酸系物-x及烷基胺組成之聚合物主鏈中。可利用縮聚物反應流程製備基礎聚合物主鏈。可利用多種其他合成方法用例如二硫胺基甲酸鹽及/或其他非金屬清除官能基使聚合物官能化。一般技術者可在無不當實驗之情況下使聚合物官能化。
此外，本發明之組成物可與其他聚合物一起調配，該等其他聚合物為諸如以引用的方式併入本文中之美國專利第5,164,095號中所揭示之聚合物，尤其分子量為500至100,000且含有5至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基之水溶性二氯乙烷氨聚合物。在一具體實例中，聚合物之分子量為1500至2000且含有15至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。在另一具體實例中，聚合物之分子量為2500至2000且含有25至40莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。
又，本發明之組成物可與其他小分子硫化物沉澱劑一起調配，諸如硫化鈉、硫化氫鈉、TMT-15(三巰基均三之鈉鹽或鈣鹽；Evonik Industries公司17211 Camberwell Green Lane,Houston,TX 77070,USA)、二甲基二硫胺基甲酸鹽及二乙基二硫胺基甲酸鹽。
B.　劑量
所揭示聚合物之使用劑量可變化。可在無不當實驗之情況下計算劑量。
製程介質品質及製程介質處理之程度為一般技術者在選擇劑量時所考慮之一對因素。杯瓶測試分析為用作測定在製程水介質(例如廢水)之情形下達成有效金屬移除所需之劑量之基礎的典型實例。
在一具體實例中，能夠自受污染水有效移除金屬之本發明之經改質聚合物的量較佳在每莫耳金屬0.2至2莫耳二硫胺基甲酸鹽之範圍內。劑量更佳為每莫耳水中所含之金屬1至2莫耳二硫胺基甲酸鹽。根據本發明之一具體實例，使100 ml 18 ppm可溶性銅螯合及沉澱至約1 ppm或1 ppm以下所需之金屬移除聚合物之劑量為0.011 gm(11.0 mg)聚合物。所形成之金屬聚合物錯合物為自絮凝並快速沉降。此等絮凝物容易自經處理水分離。
在將聚合物施用於諸如煙道氣之氣體系統的情形下，聚合物可遞增給予，且諸如汞之特定金屬的捕捉率可藉由此項技術中之已知技術來計算。
C.　使用方法
本發明亦提供一種自含有一或多種金屬之介質移除此等金屬之方法，該方法包含以下步驟：(a)用包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物之組成物處理該含有金屬之介質，其中該丙烯酸系物-x具有下式：
其中X=OR、OH及其鹽或NHR2，且其中R1及R2為H或烷基或芳基，其中R為烷基或芳基，其中該聚合物之分子量為500至200,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基；及(b)收集該等經處理之金屬。
將如上所述之組成物併入本節中且其可用於本發明涵蓋之所主張方法內。
所關注之目標金屬將視待處理之系統/介質而定。
該等金屬可包括零價、單價及多價金屬。金屬可能或可能不會由有機或無機化合物連接。此外，金屬可為放射性金屬及非放射性金屬。實例包括(但不限於)過渡金屬及重金屬。特定金屬可包括(但不限於)以下至少一者：銅、鎳、鋅、鉛、汞、鎘、銀、鐵、錳、鈀、鉑、鍶、硒、砷、鈷及金。
在一具體實例中，金屬為以下至少一者或組合：銅、鎳、鋅、鉛、汞、鎘、銀、鐵、錳、鈀、鉑、鍶、硒、砷、鈷及金。
在另一具體實例中，金屬為過渡金屬。
在另一具體實例中，金屬為重金屬。
含有金屬之介質可變化且包括以下至少一者：廢水流、液態烴流、煙道氣流、飛灰及其他顆粒物質。多種處理步驟可與金屬移除偶合，該等步驟包括(但不限於)過濾步驟及/或空氣品質控制裝置，例如袋集塵室及靜電集塵器及其他空氣品質控制裝置。
含有液相介質/含有液相之介質的介質為所主張之本發明之一個目標。
在一具體實例中，介質為含有水之製程流，例如廢水或來自發電廠或工業環境(發電廠、採礦操作、廢料焚化及/或製造操作)之廢水。
在另一具體實例中，介質為石油煉製製程或石油化學製程中常見之液態烴流。實例包括來自此等製程之物流，其含有石油烴，諸如包括原油及其餾份之石油烴原料(諸如石腦油、汽油、煤油、柴油、噴射機燃料、燃料油、製氣油真空殘餘物等)或烯系或環烷烴系(napthenic)製程流、乙二醇、芳烴及其衍生物。
在另一具體實例中，其他化學物質、絮凝劑及/或凝聚劑可與本發明涵蓋之化學物質結合使用。施用於含有金屬之介質的化學物質可變化，包括添加以下至少一者：陽離子型聚合物、陰離子型聚合物、兩性聚合物及兩性離子型聚合物。
在另一具體實例中，本發明之方法進一步包含用錯合量之分子量為500至100,000且含有5至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基之水溶性二氯乙烷氨聚合物額外處理製程流，形成此等金屬(例如重金屬)之錯合物。在另一具體實例中，聚合物之分子量為1500至2000且含有15至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。在另一具體實例中，聚合物之分子量為1500至2000且含有25至40莫耳%二硫胺基甲酸鹽基。
在另一具體實例中，聚合物處理及額外處理以1:1之比率添加。
含有氣相介質/含有氣相之介質的介質為所主張之本發明之另一目標。另外，本發明亦涵蓋含有液相及/或氣相介質之製程。
在另一具體實例中，介質為熱產生系統之一部分，例如煙道氣流。
在另一具體實例中，熱產生系統為以下至少一者：燃燒系統；發電廠燃燒系統；煤燃燒系統；廢料焚化系統；窯；採礦或水泥操作窯；及礦石處理系統。
在另一具體實例中，本發明之方法進一步包含將氧化劑施用於熱產生系統中。在另一具體實例中，在該聚合物處理之前施用氧化劑。
在另一具體實例中，製程之多相處理方案涉及處理氣體及液體，例如氣體中之一或多種金屬(諸如汞)及液體中之一或多種金屬。此方案可涉及如上所述之聚合物處理及額外處理。
在另一具體實例中，氧化劑為以下至少一者：不耐熱分子鹵素、溴化鈣或含鹵素之化合物。
在另一具體實例中，本發明進一步包含向煙道氣施用氧化劑；視情況其中該氧化劑在500℃或更高溫度下氧化目標物質，其中該氧化劑能夠氧化存在於產生汞之製程中之分子汞；視情況其中該目標物質為元素汞或其衍生物；且視情況其中該氧化劑為以下至少一者：不耐熱分子鹵素、溴化鈣或含鹵素之化合物。汞氧化劑方法描述於美國專利第6,808,692號及第6,878,358號中，該等專利以引用的方式併入本文中。
在另一具體實例中，聚合物處理發生在300℃或低於300℃，較佳250℃或低於250℃之溫度下。
以下實施例不欲加以限制。
實施例
A.　聚合物製備
實施例1
隨後用二硫胺基甲酸鹽基官能化之丙烯酸甲酯/四伸乙基五胺聚合物主鏈
a.　丙烯酸甲酯/四伸乙基五胺聚合物主鏈合成
將四伸乙基五胺(TEPA)(18.275重量%)填充至裝有機械攪拌器及冷凝器之玻璃反應器中。當用氮氣淨化頂部空間且攪拌時，經30分鐘逐滴添加丙烯酸甲酯(16.636重量%)，其中在添加期間使溫度維持在25℃至31℃且在添加完成後維持此溫度1小時。接著，進行TEPA(18.275重量%)之第二次填充，且將所得反應混合物加熱至130℃。維持此溫度約3小時，同時於迪安-斯達克分離器(Dean-Stark trap)中收集縮合物。此時，使聚合物熔體冷卻至120℃，接著用去離子(DI)水(46.814重量%)緩慢稀釋，在稀釋期間保持溫度高於90℃。接著使所得約50重量%聚合物溶液冷卻至室溫。使用尺寸排阻層析法及多醣標準物測定聚合物之重量平均分子量為7,500。
b.　二硫胺基甲酸鹽聚合物製備
第二步驟涉及將丙烯酸甲酯/TEPA聚合物(35.327重量%)、DI水(28.262重量%)及Dowfax 2A1(0.120重量%)(Dow Chemical公司,Midland,MI 48674,USA)添加至裝有機械攪拌器之圓底燒瓶中。接著，將50% NaOH溶液(9.556重量%)添加至攪拌之反應混合物中。一旦加熱混合物且維持於40℃，即經2小時逐滴添加二硫化碳(17.179重量%)。在添加二硫化碳內一小時，再填充一定量之50% NaOH(9.556重量%)。使反應混合物再維持於40℃下2小時。最後，使反應物冷卻至室溫且經由濾紙過濾，獲得約40重量%聚合二硫胺基甲酸鹽產物。
實施例2
隨後用二硫胺基甲酸鹽基官能化之丙烯酸/四伸乙基五胺聚合物主鏈
a.　丙烯酸/四伸乙基五胺聚合物主鏈合成
將四伸乙基五胺(TEPA)(37.556重量%)及硫酸(0.199重量%)填充至裝有機械攪拌器及冷凝器之玻璃反應器中。當用氮氣淨化頂部空間且攪拌時，經30分鐘逐滴添加丙烯酸(14.304重量%)，其中在添加期間使溫度維持在130℃至140℃，使來自酸鹼反應之放熱達到所需溫度。接著，加熱所得反應混合物至160℃。維持此溫度4.5小時，同時於迪安-斯達克分離器中收集縮合物。此時，使聚合物熔體冷卻至120℃，接著用去離子(DI)水(47.941重量%)緩慢稀釋，在稀釋期間保持溫度高於90℃。接著使所得約50重量%聚合物溶液冷卻至室溫。使用尺寸排阻層析法及多醣標準物測定聚合物之重量平均分子量為4,700。
b.　二硫胺基甲酸鹽聚合物製備
第二步驟涉及將丙烯酸/TEPA聚合物(31.477重量%)、DI水(36.825重量%)及Dowfax 2A1(0.118重量%)添加至裝有機械攪拌器之圓底燒瓶中。接著，將50% NaOH溶液(8.393重量%)添加至攪拌之反應混合物中。一旦加熱混合物且維持於40℃，即經2小時逐滴附加二硫化碳(14.794重量%)。在添加二硫化碳內一小時，再填充一定量之50% NaOH(8.393重量%)。使反應混合物再維持於40℃下2小時。最後，使反應物冷卻至室溫且經由濾紙過濾，獲得約35重量%聚合二硫胺基甲酸鹽產物。
實施例3
a.　丙烯醯胺/四伸乙基五胺聚合物主鏈合成
將四伸乙基五胺(TEPA)(14.581重量%)填充至裝有機械攪拌器及冷凝器之玻璃反應器中。當用氮氣淨化頂部空間且攪拌時，經1小時逐滴添加48.6%丙烯醯胺溶液(30.441重量%)，在此期間達到所需溫度且維持於65℃至75℃。在填充丙烯醯胺之後，再維持該溫度1小時。接著，進行TEPA(14.581重量%)之第二次填充，且加熱所得反應混合物至160℃，同時經由迪安-斯達克分離器收集蒸餾水。維持此溫度約4小時，同時繼續於迪安-斯達克分離器中收集縮合物且收集所釋放之氨副產物。此時，使聚合物熔體冷卻至120℃，接著用DI水(40.397重量%)緩慢稀釋，在稀釋期間保持溫度高於90℃。接著使所得約50重量%聚合物溶液冷卻至室溫。使用尺寸排阻層析法及多醣標準物測定聚合物之重量平均分子量為4500。
b.　二硫胺基甲酸鹽聚合物製備
第二步驟涉及將丙烯醯胺/TEPA聚合物(34.004重量%)、DI水(36.518重量%)及Dowfax 2A1(0.122重量%)添加至裝有機械攪拌器之圓底燒瓶中。接著，將50% NaOH溶液(7.763重量%)添加至攪拌之反應混合物中。一旦加熱混合物且維持於40℃，即經2小時逐滴添加二硫化碳(13.830重量%)。在添加二硫化碳內一小時，再填充一定量之50% NaOH(7.763重量%)。使反應混合物再維持於40℃下2小時。最後，使反應物冷卻至室溫且經由濾紙過濾，獲得約35重量%聚合二硫胺基甲酸鹽產物。
B.　廢水測試分析
如上所述，測定能清除製程水中之金屬的聚合物之量及潛在有效性之典型方案為經由杯瓶測試分析進行。
1.　使用杯瓶測試之用於典型20 ppm Cu廢水之方法的實施例
一般而言，將所有聚合物於DI水中製備成12重量%聚合物溶液且在測試當天新鮮製備。使用含有銅之水進行測試。
將六個300 mL廢水樣品(杯瓶)置於500 mL燒杯中且裝配於成組攪拌器(gang stirrer)上。以150轉/分鐘(rpm)混合廢水樣品，同時將聚合物加入樣品中。所用劑量為0.50 g、0.63 g、0.75 g、0.88 g及1.00 g如上所述製備之聚合物溶液。以150 rpm持續混合總計10分鐘。此後接著緩慢混合(35 rpm)10分鐘。混合完成之後，使沉澱物沉降，再靜置10分鐘。接著，經由0.45微米過濾器過濾水樣品。接著用濃硝酸將濾液酸化至pH=2，以中止銅進一步沉澱。藉由原子吸光分析，使用銅參考標準物測定經過濾之水樣品中的殘餘可溶性銅。對各測試聚合物進行一組杯瓶測試。對若干聚合物進行重複且確定所報導之結果。
應注意，對於用聚合物處理之受污染水而言所觀測到之過濾速率典型地小於1分鐘，而對於用諸如三巰基均三或二甲基二硫胺基甲酸鹽之小分子金屬沉澱劑處理之水而言過濾速率典型地大於2分鐘。
2.使用杯瓶測試之用於典型Hg廢水之方法的實施例
一般而言，將所有聚合物於DI水中製備成5重量%聚合物溶液且在測試當天新鮮製備。使用含有汞之水進行測試。
將六個500 mL廢水樣品(杯瓶)置於1 L燒杯中且裝配於成組攪拌器上。以300轉/分鐘(rpm)混合廢水樣品，同時將聚合物加入樣品中。所用劑量為0.050 g、0.100 g、0.150 g及0.250 g如上所述製備之聚合物溶液。以300 rpm持續混合總計25分鐘。此時，添加5 ppm陽離子型絮凝劑，接著緩慢混合(15 rpm)5分鐘。混合完成之後，使沉澱物沉降，再靜置45分鐘。接著，經由0.45微米過濾器過濾水樣品。根據美國EPA方法1631測定經過濾之水樣品中的殘餘汞。對各測試聚合物進行一組杯瓶測試。對若干聚合物進行重複且確定所報導之結果。
應注意，所觀測到之過濾速率典型地快於用諸如三巰基均三或二甲基二硫胺基甲酸鹽之小分子金屬沉澱劑處理之水。
3.　使用杯瓶測試之對典型Cu廢水之效能的實施例
C.在廢水處理系統中使用聚合物之通用程序
圖1展示廢水處理製程之一般示意圖。在此特定圖中，廢水處理流程係基於來自發電廠之煙道氣去硫氯化物淨化之處理。可將本發明之聚合物施用於沉澱、凝聚及絮凝步驟中之至少一者。
專利申請案中所述之組分的組合
在一具體實例中，目標組成物技術方案包括諸如分子量、官能基、單體組分及該等組分之莫耳量之聚合物組分的不同組合。在另一具體實例中，所主張之組成物包括附屬技術方案之組合。在另一具體實例中，一定範圍或其等效範圍之特定組分應包括該範圍內或該範圍內之範圍內的個別組分。
在另一具體實例中，使用方法技術方案包括諸如分子量、官能基、單體組分及該等組分之莫耳量之聚合物組分的不同組合。在另一具體實例中，所主張之使用方法包括附屬技術方案之組合。在另一具體實例中，一定範圍或其等效範圍之特定組分應包括該範圍內或該範圍內之範圍內的個別組分。
圖1展示廢水處理系統之一部分的一般示意圖。

Claims (10)

  1. 一種自含有一或多種金屬之介質移除此等金屬之方法，該方法包含以下步驟：(a)用包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物之組成物處理該含有金屬之介質，且其中該丙烯酸系物-x具有下式： 其中X=OH及其鹽或NHR2，且其中R1及R2為H或烷基或芳基，其中R為烷基或芳基，其中該聚合物之分子量為500至200,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基；及(b)收集該等經處理之金屬。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該官能基為二硫胺基甲酸鹽基，且其中該聚合物具有5至100莫耳%該二硫胺基甲酸鹽基。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該丙烯酸系物-X為丙烯酸或其鹽且該烷基胺為五伸乙基六胺(PEHA)或四伸乙基五胺(TEPA)或二伸乙基三胺(DETA)或三伸乙基四胺(TETA)或伸乙基二胺(EDA)，且其中丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5；且其中該聚合物之分子量為1,500至8,000；且其中該聚合物經改質含有55莫耳%以上二硫胺基甲酸或其鹽。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該丙烯酸系物-X 為丙烯醯胺且該烷基胺為PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA，且其中丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5；且其中該聚合物之分子量為1,500至8,000；且其中該聚合物經改質含有55莫耳%以上二硫胺基甲酸或其鹽。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含用錯合量之分子量為500至100,000且含有5至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基之水溶性二氯乙烷氨聚合物額外處理該製程流，形成此等金屬之錯合物。
  6. 一種自含有一或多種金屬之介質移除此等金屬之方法，該方法包含以下步驟：(a)用包含自至少兩種單體丙烯酸系物-x及烷基胺衍生之聚合物之組成物處理該含有金屬之介質，且其中該丙烯酸系物-x具有下式： 其中X=OR，且其中R為烷基或芳基，其中R1為H或烷基或芳基，且其中該聚合物之分子量為1,000至16,000，且其中該聚合物經改質含有能夠清除一或多種含有一或多種金屬之組成物的官能基；及收集該等經處理之金屬。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該官能基為二硫胺基甲酸鹽基，且視情況其中該聚合物具有5至100莫耳%該二硫胺基甲酸鹽基。
  8. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該丙烯酸系物-X為丙烯酸酯且該烷基胺為PEHA或TEPA或DETA或TETA或EDA，且其中丙烯酸系物-x與烷基胺之間的莫耳比為0.85至1.5；且其中該聚合物之分子量為1,500至8000；且其中該聚合物經改質含有55莫耳%以上二硫胺基甲酸或其鹽。
  9. 如申請專利範圍6項之方法，其中該等金屬選自由以下組成之群：銅、鎳、鋅、鉛、汞、鎘、銀、鐵、錳、鈀、鉑、鍶、硒、砷、鈷、金或其任何組合。
  10. 如申請專利範圍第6項之方法，其進一步包含用錯合量之分子量為500至100,000且含有5至50莫耳%二硫胺基甲酸鹽基之水溶性二氯乙烷氨聚合物額外處理該製程流，形成此等金屬之錯合物。
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