[發明專利]一種用于電鍍含鎳廢水處理的鎳離子螯合劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710150033.8
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106865679B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 劉軍亮
• 申請（專利權）人: 嘉興恒益安全服務股份有限公司
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;C02F1/28;B01J20/28;B01J20/30;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

本發明公開了一種用于電鍍含鎳廢水處理的鎳離子螯合劑及其制備方法和應用，制備方法包括以下步驟：(1)將硫酸鎂溶液滴加至硅酸鈉溶液中，磁力攪拌2h～4h，制得混合液；(2)將4’?羧基苯并?18?冠?6溶解于有機溶劑中；(3)將步驟(2)的溶液和丙烯酸加入到步驟(1)的混合液中，磁力攪拌2h～4h，混合均勻后在180℃～200℃下進行水熱反應，時間為20h～24h，反應完畢后過濾，將過濾產物抽濾，洗滌后干燥，得到所述鎳離子螯合劑。該制備方法所制備的鎳離子螯合劑應用于電鍍含鎳廢水處理，尤其是鎳離子主要以與配合劑絡合的形式存在的電鍍含鎳廢水，能實現鎳離子的高去除率和高穩定性去除。

技術領域

本發明涉及工業廢水處理技術領域，尤其涉及一種用于電鍍含鎳廢水處理的鎳離子螯合劑及其制備方法和應用。

背景技術

電鍍是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，常用的鍍種有鍍鎳、鍍銅、鍍鉻、鍍鋅等。電鍍生產過程中會產生大量廢水，其中電鍍廢水的兩大主要來源——鍍件清洗水和廢電鍍液中不可避免會攜帶大量的重金屬離子。電鍍廢水中含量較多的重金屬離子為鉻、鎳、銅、鋅、鎘等，有很強的毒性，對人、動物和農作物等都會造成嚴重的危害。隨著我國科技、經濟的高速發展，汽車零件電鍍、五金電鍍需求旺盛，電鍍行業逐漸成為當前主要的工業污染之一，因此，電鍍廢水的治理已刻不容緩。

一般電鍍廢水經調整pH值以后，再經沉淀、過濾，就能達到出水要求。但是，隨著電鍍質量標準的提高，在電鍍過程中，為了增強鍍液的分散能力從而實現良好鍍層的效果，往往會在鍍液中添加一些配合劑，如氨三乙酸、乙二胺、酒石酸鹽、檸檬酸鹽、三乙醇胺、EDTA等，這些配合劑能與金屬離子結合生成較強穩定態的配合物，尤其當廢水中的金屬離子含量較高時，重金屬離子與配體配合穩定，將不能完全形成氫氧化物沉淀，導致出水金屬離子不達標。國內在上世紀90年代未開始進行二硫代氨基甲酸鹽及衍生物(DTC)在電鍍廢水中捕集重金屬離子方面的研究，到目前為止，開發的重金屬離子捕集劑能在常溫下與廢水中Hg²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Mn²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Cr³⁺等各種重金屬離子迅速反應，生成不溶水的螯合鹽，再加入少量有機或(和)無機絮凝劑下，形成絮狀沉淀，從而達到捕集去除重金屬的目的；對廢水中某些重金屬共存鹽與絡合鹽也能發揮一定作用，但是當金屬離子被強配合劑配合以后，由于配離子的強穩定性，現有的重金屬捕集劑對重金屬離子與強絡合劑如EDTA、NTA、HEDTA離子絡合處理的效果并不明顯。因此，當廢水中的這類強重金屬絡合鹽含量較高時，現有的重金屬捕集劑顯然已經無法完全達到環保要求。隨著環保電鍍呼聲的高漲，研制開發一種處理這種強重金屬絡合鹽的分離方法，實現電鍍廢水中重金屬離子的高去除率、高穩定性分離和回收已成為各國學者關注的熱點。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種用于電鍍含鎳廢水處理的鎳離子螯合劑的制備方法，該制備方法所制備的鎳離子螯合劑應用于電鍍含鎳廢水處理，尤其是鎳離子主要以與配合劑絡合的形式存在的電鍍含鎳廢水，能實現鎳離子的高去除率和高穩定性去除。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種用于電鍍含鎳廢水處理的鎳離子螯合劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將硫酸鎂溶液滴加至硅酸鈉溶液中，磁力攪拌2h～4h，制得混合液；

(2)將4’-羧基苯并-18-冠-6溶解于有機溶劑中；

(3)將步驟(2)的溶液和丙烯酸加入到步驟(1)的混合液中，磁力攪拌2h～4h，混合均勻后在180℃～200℃下進行水熱反應，時間為20h～24h，反應完畢后過濾，將過濾產物抽濾，洗滌后干燥，得到所述鎳離子螯合劑。