[發明專利]一種含硫聚酰亞胺樹脂作為稀土元素吸附劑的應用

有效

• 申請號: 201911196196.5
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN111138663B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 鐘鶯鶯;陳國飛;蔣立;佟巖;王如坤;顧佳麗;曹丹
• 申請（專利權）人: 寧波海關技術中心;中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;B01J20/26;B01J20/30;B01J20/34
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 冷紅梅

1.一種含硫聚酰亞胺樹脂作為稀土元素吸附劑的應用，所述含硫聚酰亞胺樹脂為無規型含硫聚酰亞胺樹脂或嵌段型含硫聚酰亞胺樹脂，所述無規型含硫聚酰亞胺樹脂的結構式如式I所示，所述嵌段型含硫聚酰亞胺樹脂的結構式如式II所示，

其中，m，n，x分別為1～1000的整數。

2.如權利要求1所述的應用，其特征在于所述稀土元素為鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥中的一種或兩種以上。

3.如權利要求1所述的應用，其特征在于所述無規型含硫聚酰亞胺樹脂按以下方法制備：在氮氣保護下，將2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚、三乙胺和間甲酚混合，攪拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入4,4’-二氨基二苯醚、硫醚萘二酐和苯甲酸，將此混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后升溫至80℃反應4h、再升溫至180℃反應18h，冷卻到80℃后倒入丙酮中，得到纖維狀的聚合物，用丙酮洗滌后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到無規型含硫聚酰亞胺樹脂。

4.如權利要求1所述的應用，其特征在于所述嵌段型含硫聚酰亞胺樹脂按以下方法制備：

(1)在氮氣保護下，將2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚，三乙胺和間甲酚A混合，攪拌使2,2’-二(磺酸基)-4,4’-二氨基二苯醚完全溶解，然后加入硫醚萘二酐A和苯甲酸A，將此混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后升溫至80℃反應4h，隨后180℃反應18h，得到胺基封端的聚酰亞胺低聚物；

(2)在氮氣保護下加入硫醚萘二酐B和間甲酚B，攪拌溶解后，再加入4,4’-二氨基二苯醚和苯甲酸B，180℃反應18h，得到酐基封端的聚酰亞胺低聚物；

(3)步驟(1)和步驟(2)的混合物冷卻到80℃時，將步驟(2)的混合物加入步驟(1)的混合物中，再將反應液在80℃反應4h，180℃反應18h，冷卻到80℃時，倒入丙酮中，得到纖維狀的聚合物，用丙酮洗滌后，在索氏提取器中用丙酮抽提20h，在150℃真空烘箱中干燥24h，得到嵌段型含硫聚酰亞胺樹脂。

5.如權利要求1或3所述的應用，其特征在于所述無規型含硫聚酰亞胺樹脂作為稀土元素吸附劑的應用。

6.如權利要求1所述的應用，其特征在于所述應用的方法為：向含有稀土元素的待處理溶液中加入含硫聚酰亞胺樹脂顆粒，搖床振搖10分鐘～2小時或者漩渦振蕩10～30分鐘，除去樹脂顆粒，得到處理后的溶液。

7.如權利要求6所述的應用，其特征在于含硫聚酰亞胺樹脂顆粒的加入量以待處理溶液的體積計為0.001～0.1g/mL。

8.如權利要求6所述的應用，其特征在于所述含硫聚酰亞胺樹脂吸附稀土元素后進行脫附再生，循環使用。

9.如權利要求8所述的應用，其特征在于所述含硫聚酰亞胺樹脂的再生方法為：將吸附了稀土元素的含硫聚酰亞胺樹脂顆粒放入含有質量分數10％硫脲的1mol/L鹽酸溶液中，利用超聲震蕩或者漩渦振蕩方式進行脫附，脫附時間10～60分鐘，然后離心或過濾，所得的粉末用3mol/L的鹽酸溶液浸泡清洗，然后在100℃烘干，即得到再生的含硫聚酰亞胺樹脂顆粒。