[發明專利]一種回收廢水中貴金屬銀的方法

在審

• 申請號: 201910983422.8
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN112662875A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 王成鴻;欒金義;孟凡寧;魏昕
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00;B01J20/22;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

本發明提供了一種回收廢水中貴金屬銀的方法，包括：S1.將MOF吸附材料加入到含銀廢水中，吸附廢水中的銀；S2.回收吸附了銀的MOF吸附材料；S3.任選地，對吸附了銀的MOF吸附材料進行解吸脫附處理，得到再生的MOF吸附材料。該方法所使用MOF吸附材料性能優異、結構穩定，對銀離子的去除效果好，吸附容量高于國內外報導的傳統吸附材料，且經簡單的脫附處理后可多次循環使用，可應用于湖泊、水庫、地下水、工業廢水等各類污水中的處理。

技術領域

本發明涉及一種回收廢水中貴金屬銀的方法，屬于環境保護技術領域和新材料應用領域。

背景技術

銀是一種寶貴的貴金屬資源，具有優良的物理、化學特性，被廣泛應用于電子、電鍍、感光材料、化工工業等各個領域。與此同時，銀也是一種高毒性的重金屬污染物。含銀廢水中的銀離子具有較大的細胞毒性，若未經過有效處理就直接排放，不但會嚴重污染生態環境且造成資源浪費。當前，相關行業標準要求外排水體的總銀低于0.1mg/L；而國家飲用水衛生標準規定達標水質的銀離子濃度不得高于0.05mg/L。因此，回收廢水特別是工業廢水中的貴金屬銀，對于保護生態環境、促進資源回收、節約經濟成本具有重要意義。

目前，含銀廢水的處理技術普遍存在如能耗較高、回收率低、去除效果不明顯、易造成二次污染等問題，難以實現資源高效率的循環利用；而通過電解還原的方式回收銀，對設備要求較高且運行費用不菲。因此，有必要研發針對含銀廢水深度處理的新型技術，從而實現污水中銀離子的有效去除以及貴金屬資源回收利用。

金屬有機骨架(Metal-Organic Framework,MOF)是一類由無機金屬節點和有機橋連配體通過配位自組裝得到的多孔晶體材料，具有比表面積大、孔隙率高、結構有序、孔尺寸可控等諸多特性。其在吸附、分離、催化、氣體儲存、光電傳感、醫學診斷等領域均展現了巨大的應用潛力，尤其被認為是近乎理想的吸附材料。

本發明針對不同濃度的含銀廢水，利用高性能水穩定的MOF材料，開發一種從含銀廢水中回收貴金屬銀的方法。該技術可為含銀廢水的深度處理提供更為綠色高效的解決方案。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的能耗較高、回收率低、去除效果不明顯、易造成二次污染以及難以實現資源高效率的循環利用等問題，提供了一種回收廢水中貴金屬銀的方法，該方法利用高性能水穩定MOF材料能夠從含銀廢水中去除銀離子、并回收貴金屬銀，可應用于湖泊、水庫、地下水、工業廢水等各類污水中的處理。

根據本發明的一個方面，提供了一種回收廢水中貴金屬銀的方法，包括如下步驟：

S1.將MOF吸附材料加入到含銀廢水中，吸附廢水中的銀；

S2.回收吸附了銀的MOF吸附材料；

S3.任選地，對吸附了銀的MOF吸附材料進行解吸脫附處理，得到再生的MOF吸附材料。

根據本發明的一些實施方式，所述MOF吸附材料通過包含如下步驟的方法制備：

(1)制備包含硝基對苯二甲酸、四氯化鋯、有機溶劑和水的混合液；

(2)加熱所述混合液，發生反應，制得母體MOF材料；

(3)對步驟(2)制得的母體MOF材料進行缺陷處理，得到MOF吸附材料。

根據本發明優選的實施方式，所述硝基對苯二甲酸、四氯化鋯、有機溶劑和水的摩爾比為(1-100)：(1-100)：(10-5000)：(0.1-10)，優選為(1-10)：(1-10)：(10-5000)：(0.1-10)。

根據本發明的一些實施方式，在所述步驟(1)中，所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺。