[發(fā)明專利]一種高效的絡(luò)合態(tài)重金屬離子去除劑及其合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710669530.9
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107399800B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張梅;劉偉麗;高峽;胡光輝;趙婷;魏曉曉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市理化分析測試中心
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C02F101/20
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 于慧

1.一種高效的絡(luò)合態(tài)重金屬離子去除劑，為具有芳香內(nèi)核結(jié)構(gòu)部分的枝化型多胺化合物，其同時(shí)含有強(qiáng)表面活性功能基團(tuán)—Si(CH₃)₂—O—Si(CH₃)₂—和強(qiáng)螯合性的功能基團(tuán)—CSS-；其中所述芳香內(nèi)核結(jié)構(gòu)部分為雙酚A—C₆H₄—C(CH₃)₂—C₆H₄—；所述多胺化合物結(jié)構(gòu)部分包含烷基多胺化合物和含硅二胺；

烷基多胺化合物選自二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一種或多種；所述含硅二胺為1,3-雙(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷；所述高效的絡(luò)合態(tài)重金屬離子去除劑采用的合成方法，包括如下步驟：

（1）烷基多胺化合物、含硅二胺的混合物，在堿性溶液中與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生反應(yīng)，得到改性多胺化合物；

（2）改性多胺化合物首先與雙酚A、甲醛溶液反應(yīng)，接著加入溶劑二甲苯，用于進(jìn)一步高溫反應(yīng)，得到雙酚A型多胺化合物；

（3）雙酚A型多胺化合物、聚乙烯亞胺在堿性溶液中與二硫化碳發(fā)生反應(yīng)，得到目標(biāo)產(chǎn)物。

2.一種權(quán)利要求1所述高效的絡(luò)合態(tài)重金屬離子去除劑的合成方法，包括如下步驟：

（1）烷基多胺化合物、含硅二胺的混合物，在堿性溶液中與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生反應(yīng)，得到改性多胺化合物；

（2）改性多胺化合物首先與雙酚A、甲醛溶液反應(yīng)，接著加入溶劑二甲苯，用于進(jìn)一步高溫反應(yīng)，得到雙酚A型多胺化合物；

（3）雙酚A型多胺化合物、聚乙烯亞胺在堿性溶液中與二硫化碳發(fā)生反應(yīng)，得到目標(biāo)產(chǎn)物。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在步驟（1）中，所述烷基多胺化合物為二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺；含硅二胺為1,3-雙(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷；堿性溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀水溶液，質(zhì)量百分濃度為0.5%~3%；烷基多胺化合物、含硅二胺、環(huán)氧氯丙烷的摩爾比例為（6~10）：1：（3~6），堿性溶液與包括烷基多胺化合物和含硅二胺在內(nèi)的胺基化合物混合物的質(zhì)量比例為（5~8）：1；反應(yīng)溫度30~70^oC，反應(yīng)時(shí)間5~12小時(shí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在步驟（2）中，所述甲醛溶液為甲醛的水溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%；多胺化合物與雙酚A、甲醛的質(zhì)量比例為（8~15）：1：（1~3）；滴加甲醛階段，反應(yīng)溫度為40~70^oC，反應(yīng)1~3小時(shí)；加入二甲苯的高溫反應(yīng)階段，二甲苯加入量為體系總質(zhì)量的40%~60%，反應(yīng)溫度100~110^oC，反應(yīng)時(shí)間3~8小時(shí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：步驟（3）中，所述聚乙烯亞胺的相對分子量為1200~6000；堿性溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀水溶液，質(zhì)量百分濃度為15%~40%；雙酚A型多胺化合物、聚乙烯亞胺：堿、二硫化碳的質(zhì)量比例為20：（3~10）：（6~15）：（10~20）；反應(yīng)溫度10~30^oC下反應(yīng)時(shí)間3~6小時(shí)，之后升溫至50~70^oC反應(yīng)時(shí)間6~18小時(shí)。

6.一種權(quán)利要求1所述高效的絡(luò)合態(tài)重金屬離子去除劑在重金屬離子廢水治理中的應(yīng)用。