Studies on the Adsorption of Amino Methylene Phosphonic Acid Resin for Holmium(Ⅲ)

The adsorption behavior and mechanism of a novel chelate resin, amino methylene phosphonic acid resin (APAR) for Ho(Ⅲ) were investigated. The statically saturated adsorption capacity is 258 mg·g^(-1) resin at 298 K in HAc-NaAc medium. The Ho(Ⅲ) adsorbed on APAR can be repeatedly eluted by 3.0 mol·L^(-1) HCl and the elution percentage is as high as 95.8%. The resin can be regenerated and reused without apparent decrease in adsorption capacity. The apparent adsorption rate constant is k_(298)=1.14×10^(-5) s^(-1). The adsorption behavior of APAR for Ho(Ⅲ) obeys the Freundlich isotherm. The thermodynamic adsorption parameter, enthalpy change ΔH of APAR for Ho(Ⅲ) is 11.4 kJ·mol^(-1). The apparent activation energy is E_a=15.8 kJ·mol^(-1). The molar coordination ratio of the functional group of APAR to Ho(Ⅲ) is about 2∶1. The adsorption mechanism of APAR for Ho(Ⅲ) was examined by using chemical method and IR spectrometry.

磷酸/磷酸酯基功能材料的制备及提铀性能研究

针对硝酸体系低浓度铀的吸附问题,以氯甲基化苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架,以三氯化磷为功能化试剂,通过傅克烷基化反应及淬灭-水解/醇解反应,将长链羟基及烷基接枝到树脂上,从而得到分别含有磷酸和磷酸酯基功能基团的提铀树脂。通过红外光谱、元素分析、热重分析,对树脂进行了结构表征;在树脂制备过程中,考察了不同工艺参数对树脂含磷量及铀吸附性能的影响,确定了树脂合成的最优工艺参数。通过静态试验考察了pH、平衡铀浓度、吸附时间对树脂材料吸铀性能的影响,并进行了解吸剂的筛选和树脂重复使用性能的验证。结果表明:制备的磷酸酯基提铀树脂对于模拟溶液(1 mol/L HNO_(3)+1 mol/L NaNO_(3))中的低浓度铀(<20 mg/L)具有较好的吸附效果,该树脂对铀的饱和吸附容量为21.9 mg/g干树脂,吸附后残余尾液中的铀质量浓度<0.05 mg/L;以0.4 mol/L NaHCO_(3)与0.1 mol/L Na_(2)CO_(3)作为复合解吸剂,铀的解吸率为98.3%。制备的磷酸酯基提铀树脂可用于酸性硝酸体系中低浓度铀的吸附分离。

NDA-66树脂对邻苯二甲酸的吸附及脱附性能

研究了NDA-66新型超高交联树脂对邻苯二甲酸的吸附及脱附性能。实验结果表明:静态吸附过程中,在初始邻苯二甲酸质量浓度1 000 mg/L、溶液pH=2.0、吸附时间600 min的条件下,吸附量可达190 mg/g;动态吸附过程中,处理11吸附床层体积倍数(BV)的邻苯二甲酸溶液,当溶液流量为1.5 BV/h时,吸附率可达100%;动态脱附过程中,在w(NaOH)=6%、脱附温度328 K的最佳脱附条件下,脱附率可达99%以上。

XDA-1大孔吸附树脂对甘草酸及甘草总黄酮的吸附分离

本文在比较了四种大孔树脂对甘草酸和甘草总黄酮静态分离性能的基础上,筛选出大孔树脂XDA-1,对它的动态吸附分离条件如上样液浓度、洗脱溶剂及洗脱流速进行了进一步的研究。结果表明,树脂XDA-1对甘草总黄酮和甘草酸的吸附量大,易于洗脱,分离效果好,最终的黄酮收集液中不含甘草酸。本实验的优化条件为:上样液pH=5,甘草酸浓度为1.5 mg／mL,总黄酮浓度为0.75 mg／mL,上样流速为3 BV／h;洗脱液采用1.5 BV／h 45％的乙醇为最佳。再用含1％NaOH的80％乙醇以1.5 BV／h流速洗脱,得到甘草酸。总黄酮的收率为69.7％,甘草酸收率为52％,纯度为65.5％。

H-103大孔吸附树脂处理废水中苯甲酸的研究

研究了H-103大孔吸附树脂处理苯甲酸废水的最适合的工艺条件。在苯甲酸质量浓度为3 000 mg/L时,最佳吸附条件为:温度为室温,pH=2,动态吸附流速为7 BV/h;最佳洗脱条件为:体积分数为95%的乙醇用量为80 mL。静态吸附后苯甲酸的去除率为78.7%,动态吸附后其去除率为99.98%,树脂的反复使用性能良好。

N-硫代酰基硫乙酸功能化三乙撑四胺交联PVC树脂的制备及对Hg^(2+)的吸附

以聚氯乙烯为原料依次与四乙烯五胺、CS2和ClCH2COONa反应合成了一种新的含N、O、S的N-硫代酰基硫乙酸功能化三乙撑四胺交联聚氯乙烯螯合树脂,树脂结构经红外分析和元素分析表征。探讨了在不同pH值、Hg2+初始浓度、吸附温度和时间等条件下合成树脂对Hg2+的吸附性能。结果表明,螯合树脂对Hg2+有较快的吸附速率,pH值约为2.0时,树脂对Hg2+的吸附效果最好,随温度升高吸附量逐渐增大。温度在35℃、Hg2+起始浓度为17.66mmol/L时,树脂对Hg2+的吸附量可达3.330mmol/g。树脂对Hg2+的吸附符合Langmuir和Freundlich等温式。用0.2mol/LHNO3-10%硫脲对吸附后的树脂进行洗脱,脱附率达99.20%。

NKA-9大孔吸附树脂对元宝枫绿原酸吸附与洗脱性能的研究

利用NKA-9大孔吸附树脂对元宝枫绿原酸的吸附与洗脱性能进行了研究。测定其静态吸附率为72.30%,静态解吸率为79.74%。吸附时间为6 h,吸附基本达到最大,解吸时间为2 h,解吸基本达到最大。上样液质量浓度为0.26 mg/mL,pH 2.5,吸附效果最佳。乙醇解析液体积分数为30%时,解析率最大。经吸附、解吸和干燥后,产品纯度达到26.62%。

大孔树脂静态吸附10-羟基癸酸特性的研究

文章研究了大孔树脂对10-羟基癸酸的吸附特性,以吸附量和解吸量为指标,考察了不同因素对吸附的影响。正交静态吸附实验结果表明:当10-羟基癸酸的浓度为0.01mol/L,吸附时间为8h,吸附温度为80℃,pH为3时,大孔树脂对10-羟基癸酸的吸附率最大81.03%,并且大孔树脂的重复使用性能较好。

用酸性吸附-碱性淋洗工艺从硫酸浸出液中提铀

研究了用弱碱性阴离子交换树脂从硫酸浸出液中吸附铀,NaOH预处理负载树脂,碳酸钠和碳酸氢钠解析负载树脂的酸性吸附-碱性淋洗工艺。研究结果表明:该工艺能有效吸附溶液中的铀酰离子,选择性高;NaOH预处理工艺在中和树脂中氢离子的同时,能有效去除硫酸根离子,并降低钼、硅、铁等杂项元素含量;通过控制碳酸钠和碳酸氢钠溶液的流速,可成功将树脂上的铀淋洗到溶液中,实现铀的净化提取。

二酰二肼-甲醛树脂吸附Cu^(2+)的研究

二羧酸、水合肼与甲醛为原料合成乙二酰二肼 甲醛树脂、丙二酰二肼 甲醛树脂和丁二酰二肼 甲醛树脂。用分批处理法研究三种树脂吸附Cu2 + 的能力。结果表明 ,三种树脂吸附Cu2 + 的能力为丁二酰二肼 甲醛树脂 >丙二酰二肼 甲醛树脂 >乙二酰二肼 甲醛树脂。乙二酰二肼 甲醛树脂与丙二酰二肼 甲醛树脂 ,4h达到吸附平衡 ,pH =8时吸附率最佳 ,分别为 2 6 3 %和74 5 % ,而丁二酰二肼 甲醛树脂 ,3h后吸附率不再随时间变化 ,在 pH =9时吸附率最佳 ,为 85 %。吸附温度升高不利于吸附。丙二酰二肼 甲醛树脂、丁二酰二肼 甲醛树脂优先吸附Cu2 + ,而将Zn2 + 留在滤液中 ,可基本实现Cu2 + 与Zn2 +

沉淀-螯合树脂吸附回收HF-HNO_3混合酸废液中氟的研究

钛材酸洗废液中含有高浓度的Ti4+和HF-HNO3混合酸。采用沉淀法去除混合酸废液中含有的Ti4+,螯合树脂吸附F-,通过解吸吸附饱和的树脂,从而达到回收氢氟酸的目的。试验结果表明:Na F的投加量为27.5 g/L时,达到最佳沉淀效果;室温下,最佳反应条件是上清液p H值为2,树脂投加量为8.0 g/L,反应时间为8 h;该吸附反应符合Freundlich吸附等温方程,且为主要控制步骤;解吸液为盐酸,高浓度解吸液和升温有利于F-的解吸。沉淀-螯合树脂吸附工艺过程简单,易操作,成本低,适用于钛材酸洗废液的处理。

Adsorption behavior of benzenesulfonic acid by novel weakly basic anion exchange resins

Two novel weakly basic anion exchange resins（SZ-1 and SZ-2） were prepared via the reaction of macroporous chloromethylated polystyrene-divinylbenzene（Cl-PS-DVB） beads with dicyclohexylamine and piperidine, respectively. The physicochemical structures of the resulting resins were characterized using Fourier Transform Infrared Spectroscopy and pore size distribution analysis. The adsorption behavior of SZ-1 and SZ-2 for benzenesulfonic acid（BA） was evaluated, and the common commercial weakly basic anion exchanger D301 was also employed for comparison purpose. Adsorption isotherms and influence of solution p H, temperature and coexisting competitive inorganic salts（Na2SO4and Na Cl） on adsorption behavior were investigated and the optimum desorption agent was obtained.Adsorption isotherms of BA were found to be well represented by the Langmuir model.Thermodynamic parameters involving ΔH, ΔG and ΔS were also calculated and the results indicate that adsorption is an exothermic and spontaneous process. Enhanced selectivity of BA sorption over sulfate on the two novel resins was observed by comparison with the commercial anion exchanger D301. The fact that the tested resins loaded with BA can be efficiently regenerated by Na Cl solution indicates the reversible sorption process. From a mechanistic viewpoint, this observation clearly suggests that electrostatic interaction is the predominant adsorption mechanism. Furthermore, results of column tests show that SZ-1possesses a better adsorption property than D301, which reinforces the feasibility of SZ-1for potential industrial application.

大孔树脂吸附分离S-腺苷甲硫氨酸的研究

采用大孔树脂吸附法对S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)纯化工艺进行研究。通过考察上柱流速、浓度、p H等因素对S-腺苷甲硫氨酸动态吸附的泄露曲线和树脂饱和吸附量影响,确定S-腺苷甲硫氨酸树脂动态吸附的最佳工艺条件为:上柱流速3.6 m L/min,进样料液浓度5.0 g/L,初始p H=5.0。用0.5 mol/L硫酸以流速3.6 m L/min洗脱吸附饱和树脂,产品得率为92.57%。树脂重复使用5次后其对SAM的吸附量和解吸率分别下降了13.68 mg/g和6.76%。

大孔树脂NG-13处理含β-萘磺酸废水的研究

采用新型大孔吸附树脂NG-13,对2-萘酚生产过程中产生的高浓度含β-萘磺酸废水进行吸附处理。结果表明,经树脂吸附处理后,废水中β-萘磺酸质量浓度由8 500 mg/L降低为1 000 mg/L以下,β-萘磺酸回收率大于87%,树脂经脱附后可重复使用。该处理工艺投资少、运行稳定、操作简便且已实现工业化。

离子交换树脂回收酸性溶液中钨的试验研究

白钨矿酸浸过程钨以钨同多酸形式产出,此分解方法为白钨矿冶炼提供了新的途径,但后续从钨同多酸浸出液中回收钨是关键。本文比较了不同阴离子交换树脂对钨同多酸溶液的吸附行为,确定大孔弱碱性阴离子交换树脂D301为最佳树脂。主要考察了D301树脂用量、溶液pH值、吸附温度、钨浓度和吸附时间对树脂吸附钨的影响。结果表明,在树脂用量为5倍理论量,溶液pH值为2~3,吸附温度为40℃,钨(WO_(3))浓度为50~100g/L,吸附时间为240min的条件下,D301树脂对钨同多酸溶液中的钨吸附率达99.4%以上。同时,研究了载钨树脂的解吸行为,结果表明,对D301载钨树脂解吸效果最好的解吸剂种类为NaOH溶液,在NaOH溶液用量20mL、浓度4mol/L以及解吸温度50℃、时间60min的条件下,钨的解吸率可达97.94%。

利用D309树脂从含砷钨杂多酸溶液中回收钨的研究

采用D309大孔弱碱性阴离子交换树脂从含砷钨杂多酸的白钨矿盐酸浸出液中回收钨并将其转型为钨酸铵溶液,研究了D309树脂对[AsW_(12)O_(40)]^(3-)的吸附等温线、吸附动力学、吸附和解吸的工艺条件。结果表明:D309树脂对[AsW_(12)O_(40)]^(3-)的吸附过程遵循Langmuir等温方程,为单分子层吸附;吸附过程的控制步骤为颗粒扩散;在温度55℃、反应时间1 h、液固比2.5∶1的最佳条件下,钨的吸附率可达99.90%;在温度55℃、反应时间3 h、氨水浓度210 g/L、液固比1.25∶1的最佳条件下,钨的解吸率为91.78%。

D303弱碱性树脂对酸性氯化体系中金的吸附行为

开发酸性氯化体系中微量金的高效富集分离关键技术,对贵金属行业的快速健康发展具有重要意义。本文甄选大孔弱碱性D303阴离子交换树脂,常温下考察了多种因素对酸性氯化体系中微量金吸附的影响;筛选酸性硫脲作为解析剂,研究了常温下解析液pH和解析时间对饱和树脂金解吸效果的影响,并进行了动态解析实验,对该过程的吸附模型和热力学进行了深入研究。结果表明:采用D303树脂常温下吸附酸性氯化体系中的微量金时,其在10 min内可以达到动态吸附平衡,较高的氯离子浓度会抑制树脂对金的吸附,在盐酸浓度为1mol/L、常温吸附10 min的优化条件下,金的吸附率在99.9%以上,饱和容量为120.0 mg/g;吸附过程符合准二级动力学方程,速率常数为6.51×10^(-4)g/(mg·min),等温吸附符合Langmuir模型,理论饱和容量为129.9 mg/g;298 K时吸附反应的△G为-7.84 kJ/mol,吸附反应能够自发进行。优选硫脲作为解吸剂时,金的静态解吸率可达93.8%;动态解吸体积为1倍床体积(BV)时,解吸后液中金的浓度达到峰值17.59 g/L,解吸体积为3 BV时金的总解吸率可达91%。

离子交换纤维对阿魏酸的吸附和解吸研究

目的 测定自制的强碱性离子交换纤维对阿魏酸的吸附和解吸的性能。方法 采用测定静态吸附速率曲线及测定30. 8K的吸附等温线的方法 ,并对不同入口浓度和不同流速下 ,阿魏酸在固定床吸附柱上的动态吸附过程进行了研究。结果 离子交换纤维对阿魏酸的静态饱和吸附量为 180 . 4mg·g-1(干纤维 ) ,用少量甲醇和稀盐酸即可将吸附在纤维上的阿魏酸完全解吸。结论 离子交换纤维对阿魏酸的吸附速率远大于D2. 96离子交换树脂对阿魏酸的吸附速率 ,是提纯和分离阿魏酸的一种新型离子交换剂。

大孔树脂对单宁酸的吸附与解吸行为研究

研究了大孔吸附树脂对单宁酸的吸附和解吸性能,考查了吸附时间、温度、pH和单宁酸浓度对吸附量的影响。结果表明:室温弱酸性条件有利于大孔树脂对单宁酸的吸附。0.1mg/mL单宁酸溶液在室温下吸附50min达到吸附平衡,平衡吸附量为2.7mg/g湿树脂,吸附率为90%。Feundlich吸附等温线表明,大孔吸附树脂对单宁酸有良好的吸附性能,稀溶液的吸附等温线有良好的线性关系,吸附指数为1～1.2。解吸实验表明:60%乙醇的解吸量最大,70min达到解吸平衡,解吸量为2.6127mg/g湿树脂,解吸率为96.77%。

离子交换法提取发酵液中乳酸的工艺研究

选用弱阴离子树脂D301G和D311从发酵液中提取乳酸,研究过程中对时间、温度、发酵液浓度、转速、pH值、流速和树脂填充量等影响因素加以系统考察。通过单级工艺研究确定最佳操作条件为:时间3h、发酵液浓度86.0g/L、pH3,此条件下的交换容量为237mg/g。另外对特定树脂吸附乳酸的动力学和热力学也进行了研究,得到了D301G的等温吸附曲线,符合Freundish吸附等温方程,方程为Qc=KC1/n,其吸附过程的动力学方程为Qt=Q0+aet/b。