[發明專利]一種貴金屬離子吸附樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201310577439.6
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103586005A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 李環;謝兆鳳;劉萬里;陳蘭;覃小龍;譚霖;柴承平
• 申請（專利權）人: 郴州市金貴銀業股份有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明主要涉及一種貴金屬離子吸附樹脂的制備方法。屬于回收貴金屬離子技術領域。

背景技術

貴金屬由于其本身的價值以及獨特的物理、化學性質，在社會生活以及電子電器、航空航天等科技和工業領域被人們所重視。地球上貴金屬資源有限，人們又在不斷的消耗，尤其以工業消耗為最，許多使用過報廢的含貴金屬的材料隨意丟棄，這不僅僅導致資源的浪費，還污染環境。工尤其以業上生產產生的大量廢液為主，其中含有不少的貴金屬離子，如沒有很好的回收利用或者處理這些離子，任其流入大自然中，不僅浪費還將會污染環境影響生物體的健康。貴金屬并不是人體必需的微量元素，進入生物體內后容易使蛋白質變性、破壞細胞壁、改變細胞通透性、抑制酶的活性等，從而造成不可挽回的傷害。所以如何有效地利用貴金屬成為可持續社會發展的課題之一。目前，有效的回收-再利用是解決這一問題的好辦法，既節約了資源又減少了污染，是雙贏的手段。所以，研究回收貴金屬離子的新方法是十分有意義的。

水體中貴金屬離子分離的主要方法有：離子交換法（置換）、滲透法、活性炭吸附法、化學沉淀法、萃取法、電滲析法、膜濾法以及吸附法等。但是這些方法操作不便、成本高、效率不高、可持續性不強。近幾年，人們發現高分子樹脂是個既環保又經濟的離子富集器，它操作簡便、成本較低，還可以反復使用。這些樹脂上“安裝”了特定的基團，這些特定的集團對特定的一些離子具有優良的配位性，而且比小分子配體又多了易分離的性能，這樣使得樹脂可以重復的使用，從而降低了成本。另外，在操作過程中簡便、安全，不會對環境造成新的污染。

目前，已經有不少研究者研究出各種貴金屬吸附樹脂。主要分兩大類，一類是在天然大分子（如：殼聚糖）上加入外來基團制得樹脂。例如：中科院王琳等設計合成了羧甲基殼聚糖硫脲樹脂，先在殼聚糖上加上羧甲基，合成羧甲基殼聚糖，然后將硫脲和戊二醇所得反應產物再加到羧甲基殼聚糖上，最終得到羧甲基殼聚糖硫脲樹脂（王琳;?新型殼聚糖螯合樹脂對金、銀金屬的吸附回收及機理研究?[D];?中國科學院海洋研究所;?2010年）。但是該方法步驟繁多控制條件復雜，做為理論研究尚可，不適用于工業生產。一類是將帶特定基團的小有機分子加載高聚物上而制成樹脂。例如：Pradipta?Kumar等在聚合物CMPS（氯甲基化聚苯乙烯）上加上硫脲而制得所需吸附樹脂（Pradipta?Kumar,?Khursheed?B.?Ansari,?Aditya?C.?Koli,?et?al.?Sorption?Behavior?of?Thiourea-Grafted?Polymeric?Resin?toward?Silver?Ion,?Reduction?to?Silver?Nanoparticles,?and?Their?Antibacterial?Properties.?Ind.?Eng.?Chem.?Res.?2013,?52,?6438?6445）。但是該方法所使用的氯甲基化聚苯乙烯價格昂貴，成本高。還有一類是將帶有特定基團的小分子直接聚合得到吸附樹脂。例如：倪才華等直接將硫脲和甲醛聚合得到聚合物。這類方法操作簡單成本也低，但是該聚合物的分子較簡單，吸附能力有待提升（Caihua?Ni,?Changhai?Yi,?Zhiyun?Feng.?Studies?of??Synthesie?and?Adsorption?Properties?of?Chelating,?Journal?of?Applied?Polymer?Science.?2001,82,3127-3132）。

吸附樹脂具有美好前景，因此人們在不斷的研究如何制備出吸附能力更高、選擇性更高、成本更低的貴金屬吸附樹脂。制備簡單、成本較低的貴金屬吸附樹脂對資源節約、環境保護具有十分重要的影響。鑒于此，發明一種簡單、成本低且能擴大生產的貴金屬吸附樹脂是很有必要的。

發明內容：

針對現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種簡單的貴金屬離子吸附樹脂的制備方法。該制備方法的特點是，制備了一種特定的交聯結構的樹脂，該樹脂具有十分優異的銀離子吸附性能，并且能重復使用，其制備方法較簡便、反應條件溫和、成本低廉、易于工業上生產。

本發明的技術方案是，一種貴金屬離子吸附樹脂的制備方法是：具體包括以下步驟：

（1）取硫脲將之溶解于重量百分比濃度為95%的乙醇中，置于三頸燒瓶中，然后按硫脲與苯甲醛的摩爾比為1∶0.2?~1加入苯甲醛，用堿或酸調節pH值為6?~9；