[發明專利]一種處理含貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換膜及其方法與應用有效
| 申請號： | 202010858191.0 | 申請日： | 2020-08-24 |
| 公開（公告）號： | CN112044477B | 公開（公告）日： | 2021-11-05 |
| 發明（設計）人： | 王挺;董順 | 申請（專利權）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | B01J39/12 | 分類號： | B01J39/12;C02F1/42;C22B7/00;C22B11/00;C22B13/00;C22B15/00 |
| 代理公司： | 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221 | 代理人： | 鄭平 |
| 地址： | 250014 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 處理 重金屬 廢水 回收 純度 金屬 單質 原性 離子交換 及其 方法 應用 | ||
1.一種處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，包括：
以離子交換膜為工作電極，在含Na+的溶液中進行儲鈉，形成還原性離子交換膜；
將還原性離子交換膜浸入含金屬離子的待測液中靜置，進行還原反應；然后收集膜表面以及含金屬離子的待測液中還原的金屬單質，并將還原性離子交換膜再次置于含Na+的溶液中進行儲鈉，如此循環進行，以持續性處理貴/重金屬廢水并將金屬離子以金屬單質形式回收；
其中，所述還原性離子交換膜包括以下原料：NaTi2(PO4)3/C復合材料、導電劑，粘結劑；
所述還原性離子交換膜的制備方法包括：
將NaTi2(PO4)3與碳源混合均勻，煅燒，得到碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末；
將所述碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末與導電劑，粘結劑混合均勻，涂抹到集流體上并干燥得到還原性離子交換膜；
所述NaTi2(PO4)3的制備方法為向乙酸鈉的醇溶液中加入H3PO4、鈦酸正丁酯，加熱回流，冷卻、洗滌、干燥，得到NaTi2(PO4)3粉末。
2.如權利要求1所述的處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，所述還原性離子交換膜原料中，NaTi2(PO4)3/C復合材料、導電劑，粘結劑的質量比7 : 2 : 1或8 : 1 : 1。
3.如權利要求1所述的處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，所述導電劑為超級碳。
4.如權利要求1所述的處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，所述粘結劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素鈉中的一種。
5.如權利要求1所述的處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，所述碳源為無水葡萄糖。
6.如權利要求1所述的處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質的還原性離子交換方法，其特征在于，所述煅燒的條件為600~800℃下保溫2~4h。
7.還原性離子交換膜在處理貴/重金屬廢水并回收高純度金屬單質中的應用，其特征在于，所述還原性離子交換膜包括以下原料：NaTi2(PO4)3/C復合材料、導電劑，粘結劑；
所述還原性離子交換膜的制備方法包括：
將NaTi2(PO4)3與碳源混合均勻，煅燒，得到碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末；
將所述碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末與導電劑，粘結劑混合均勻，涂抹到集流體上并干燥得到還原性離子交換膜；
所述NaTi2(PO4)3的制備方法為向乙酸鈉的醇溶液中加入H3PO4、鈦酸正丁酯，加熱回流，冷卻、洗滌、干燥，得到NaTi2(PO4)3粉末。
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