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与离子交换树脂不同,螯合树脂在吸附溶液中的金属离子时没有离子交换,而是高分子上多配位官能团与金属离子形成络合物。如亚胺二乙酸树脂在弱酸性和中性范围内,与二价金属离子形成了1:1的络合物。亚胺二乙酸为螯合官能团。我们称这种树脂为螯合树脂。
螯合树脂的分类:
从结构看,螯合树脂分为两大类。一类是螯合基团作为高分子的侧基,另一类是鳌合基团在高分子主链上。
1.螯合基团在侧基上,螯合基团作为高分子侧基。L为配位基,Mn+为金属离子。
2. 螯合基团在主链上,螯合基团在高分子主链上
螯合树脂的合成:
1.先合成含有螯合基团的单体,经过自由基聚合或逐步聚合等方法进行合成。
2.利用合成的或天然的高分子,通过高分子反应引人具有螯合功能的侧基来合成螯合树脂。
在螯合树脂中,配位原子主要有O、N、P、S、As、Se等其中O、N、S尤为重要。
应用领域
1. 金属回收:螯合树脂广泛应用于金属回收领域,特别是铜、镍和钴的湿法冶金生产。通过高选择性地吸附金属离子,实现金属的回收和提纯。
2. 采矿行业:在采矿过程中,可用于处理含金属离子的废水,实现金属的清除和回收,降低环境污染。
3. 化工行业:螯合树脂在化工行业中也有广泛的应用,如催化剂的制备、金属离子的分离和提纯等。
4. 环保领域:该螯合树脂可用于处理工业废水中的重金属离子,实现重金属的清除,保护水资源。
5. 其他领域:还可应用于食品、医药、电子等行业,用于金属离子的分离和提纯。
总之,螯合树脂在金属回收、提纯等领域具有显著优势,为实现可持续发展目标提供了有力支持。随着环保意识的不断提高,该螯合树脂在未来将具有更广泛的应用前景。
随着新能源行业的快速发展,锂电池在电动汽车、储能系统等领域得到了广泛应用。然而,在锂电池的制造过程中,会产生大量的废水,其中含有多种重金属离子和有机物。这些物质对环境和人体健康具有的危害,因此,如何有效地处理这些废水成为了亟待解决的问题。螯合树脂作为一种新型的水处理材料,在新能源锂电池废水处理中展现出了显著的优势。
螯合树脂在锂电池废水处理中的应用
在锂电池的制造过程中,会产生含有镍、钴、锰等重金属离子的废水。这些物质对人体和环境都具有的危害,因此需要对其进行有效的处理。螯合树脂可以对这些重金属离子进行高选择性地吸附和去除,从而实现废水的净化。此外,螯合树脂还可以去除废水中的有机物,进一步提高废水的处理效果。