[發明專利]一種含磷酸酯基螯合樹脂及制備與處理含鈾廢水的方法

有效

• 申請號: 201811561919.2
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109499551B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 袁定重;張慶華;張世傲;陳林隆;王云;何妍;孔令會
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F9/04
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 李炳生

本發明涉及一種含磷酸酯基螯合樹脂，采用磷酸三烯丙酯的溶劑熱聚合制備聚合物吸附劑，其制備方法包括如下步驟：將0.5～2 g磷酸三烯丙酯和0.05 g偶氮二異丁腈加入到1?15 ml有機溶劑中，25℃下攪拌1～3h，將上述溶液加入到水熱反應釜中，100℃下反應24 h，取出，開釜，經旋轉蒸發去除有機溶劑，45℃下真空干燥12～24 h，即可得到含磷酸酯基螯合樹脂，含磷酸酯基螯合樹脂處理含鈾廢水的方法，調節待處理的含鈾水溶液的pH值為1～7，然后加入含磷酸酯基螯合樹脂吸附劑，震蕩，吸附。本發明制備的含膦酸基螯合樹脂具有制備方法簡單、操作簡便、副產物少、可重復使用等優點。

發明領域

本發明屬于一種含磷酸酯基螯合樹脂吸附劑及制備與處理含鈾廢水的方法。

背景技術

核能是當今世界解決能源短缺的重要途經。隨著核電的快速發展，核工業領域對核燃料的需求日愈劇增。鈾是目前主要的核燃料。在鈾資源的開發利用過程中會產生大量含鈾放射性廢水，嚴重污染生態環境。因此研究鈾的高效分離富集技術都是非常必要和緊迫的。目前常用的方法主要有溶劑萃取法、化學沉淀法、泡沫浮選法、液膜富集法和蒸發濃縮法。與這些方法相比，吸附法具有材料來源廣泛、成本低廉、選擇性高、操作簡單、和容量大等優點，日益受到人們的關注。目前用于分離與富集鈾的材料主要有碳材料、硅材料、聚合物材料、磁性材料及生物質材料等。目前國內外研究人員對以上述材料處理含鈾廢水方面進行了大量的研究，取得了較好的成果。然而必須指出的是，上述材料作為吸附介質處理含鈾廢水時候目前仍存在以下不足：(1)對水溶液中鈾吸附容量仍有待于提高；(2)制備方法較為繁瑣。以上這些缺點在很大程度上限制了這些吸附材料在含鈾廢水處理領域進一步大規模的工業化應用。

發明內容

針對現有技術和材料的缺點，本發明制備的吸附劑方法簡便、成本低廉、吸附量大、能有效吸附并回收水溶液中的鈾離子。

本發明的目的之一在于提供了一種含磷酸酯基螯合樹脂；

本發明的目的之二在于提供了一種含磷酸酯基螯合樹脂作為吸附劑的應用；

本發明的目的之三在于提供了一種含磷酸酯基螯合樹脂作為吸附劑處理含鈾廢水的應用；

本發明的目的之四在于提供了一種利用含磷酸酯基螯合樹脂處理含鈾廢水的方法。

本發明的目的之一是這樣實現的：

一種含磷酸酯基螯合樹脂，其制備方法包括如下步驟：

將0.5～2g磷酸三烯丙酯和0.05g偶氮二異丁腈加入到1-15ml有機溶劑中，25℃下攪拌1～3h，將上述溶液加入到水熱反應釜中，100℃下反應24h，取出，開釜，經旋轉蒸發去除有機溶劑，45℃下真空干燥12～24h，即可得到含磷酸酯基螯合樹脂，所述的質量數與體積數成比例調整；

進一步，有機溶劑為丙酮，乙酸乙酯，四氫呋喃或乙醇；

進一步，所述的磷酸酯基螯合樹脂吸附劑中的磷的質量百分數為10～15％。

本發明的目的之二是這樣實現的：

一種用于分離富集鈾的螯合樹脂吸附劑，該吸附劑為采用溶劑熱聚合法制備的含磷酸酯基螯合樹脂，螯合基團為磷酸酯。

本發明的目的之三是這樣實現的：

一種含磷酸酯基螯合樹脂作為聚合物吸附劑處理含鈾廢水的應用

本發明的目的之四是這樣實現的：

一種含磷酸酯基螯合樹脂吸附劑處理含鈾廢水的方法: