新型材料镍离子记忆交换树脂的研制与应用

更新时间：2012-06-27 15:06 来源：作者: 张惠欣金秀红葛丽环张惠源阅读：2101

重金属废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。主要来自电镀、冶炼、电解、合金、医药、印染、造纸等工业实践活动。随着科技与工业的迅猛发展与壮大.重金属废水水质日趋复杂，排污量与日俱增.但出于环境保护和可持续发展的要求.对其排放指标的控制日趋严格，同时随着各类资源的日趋匮乏废物资源化与废水回用必将成为寻求新资源与新水源的途径之一。因此，研究经济、高效的重金属工业废水处理及资源化新技术具有深远的意义。

目前重金属废水处理技术主要有化学沉淀法、电渗析法、离子交换法、吸附法、反渗透法和生物处理法。相比而言.离子交换技术能处理大容量的重金属工业废水.且产生的污泥量少，出水水质好，可回收有用物质。便于实现自动化：其主要缺点是离子交换材料易被污染.对预处理要求较高.解决这个问题的关键在于如何提高离子交换的针对性.即只对某种或某些特定离子进行高选择性吸附.以更好地应对复杂水质。笔者开发的镍离子记忆交换树脂是一类对镍离子具有极高选择性的全新的功能化离子记忆材料该树脂可在高盐体系中将稀薄离子有效分离.并且以纯净物加以回收，为重金属废物资源化和废水回用提供了新的思路和方向。另外，该离子记忆交换树脂属有机材质。它的获得使离子记忆材料不再只局限于无机材质.这将对离子记忆材料选材和功能化的多样性产生积极的促进作用。

1 实验条件

仪器：pHS一3C数字式酸度计(天津市盛邦科学仪器技术公司);HY一5A型回旋式振荡器(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司)：MG08S一28微波实验仪(南京汇研微波系统工程有限公司)：KQ一250DE 数控超声波清洗器(江苏昆山超声设备仪器公司); Solaar M6型原子吸收光谱仪(美国热电公司)。

材料：强酸阳离子树脂001x7(南开大学树脂厂)：硫酸镍、碳酸钙、铅粉等，分析纯;浓硫酸、无水硫酸钠、氢氧化钠等，优级纯。

2镍离子记忆交换树脂的制备

镍离子记忆交换树脂的具体功能化与制备过程为：取作为基体的离子交换树脂依次用水洗、1mo扎盐酸酸洗、1mol/L NaOH碱洗各1次，然后将其浸入到1.0moYL的镍离子溶液中，以160r/min的转速在回旋振荡器上振荡吸附一定时间(24 h以上)，静置24 h使交换达到饱和，过滤并收集树脂;将饱和树脂再次浸入加有离子液体和醇溶剂的1.0moYL的镍离子溶液中.置于微波反应仪中以脉冲辐射方式定温加热.然后充分冷却.重复操作2～4次：过滤并收集树脂，水洗后在40℃和超声波全功率持续作用下与洗脱剂充分接触.进行抽出洗脱.所得树脂即为功能化的镍离子记忆交换树脂，除颜色略浅外.其余表观性状与基体树脂并无明显差异。

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