螯合系列树脂在稀有金属上的应用

1、螯合系列树脂在稀有金属上的应用、D401、D402亚胺基二乙酸树脂和 D402-II胺基膦酸树脂1、D401、D402和D402-II螯合树脂的理化性能指标树脂D401D402D402-II功能基团亚胺基二乙酸胺基膦酸含水量%52 - 5852 - 5855-65质量交换量mmmol/g1.95（螯合铜）1.45 （螯合钙）1.45 （螯合钙）体积交换容量mmol/ml0.6 （螯合铜）0.5 （螯合钙）0.5 （螯合钙）湿视密度g/ml0.72 -0.78湿真密度g/ml1.15 -1.25粒度范围（0.4-1.25mm）三95%有效粒径mm0.4-0.7转型膨胀率（HHNa）三40%pH使

2、用范围3-12最适pH范围8-9最高使用温度80 C出厂离子型态Na外观乳白色至淡黄色圆球淡灰色或淡黄色圆球2 、使用范围2.1、D401和D402虽同为亚胺基乙二酸型螯合树脂，但制备工艺不同，价格也有所差异。D402-II为胺基膦酸型螯合树脂。这三种 树脂均可以从碱金属（锂钠钾等）的盐溶液中选择性地吸附碱土金属 （钙、镁、锶、钡等）离子以及其它二价和二价以上金属离子。此类 螯合树脂最常见的用途即是氯碱工业中二次盐水的软化精制，可使盐水中钙、镁、铁的总含量低于 20ug/l。2.2、由于亚胺基二乙酸型螯合树脂对金属离子选择性的差异更 大，D401和D402亦可用于过渡金属如铜、镍等从贱金属中分

3、离。3、三种树脂的使用方法类似，现简述如下：3.1、按设计量将树脂装入交换柱中（注意，树脂的最低高度应 不小于800mm。3.2、 通入清水反洗树脂，并控制流速使树脂反洗展开率达75 -100% （反洗流速约为10-15m/h），时间约为10-20min，至出水清澈 无杂质为止。3.3、停止反洗，使树脂自然沉降。然后调节交换柱内的水位至 树脂层上面20 -30cm。3.4、通入树脂体积2 -3倍的3-4%HCI溶液，约1小时通完。（酸 液最好用除盐水配制）。3.5、 继续以同样的流速用除盐水置换树脂，至出水pH至4-5。3.6、以同样的速度通入2-3BV的4-5%NaOH约1小时通完。（碱 液

4、最好用除盐水配制）。3.7、 继续以同样的速度通入除盐水进行置换，时间约60min。3.8、然后以运行流速（10-30m/h）继续用除盐水对树脂进行清 洗至pH为8-9，即可投入运行。3.9、待树脂失效后，重复上述3.2-3.8 ）的操作再生即可。3.10、说明：有时树脂是用于某些金属的回收，则在步骤3.4可使用浓度较高 的硫酸（如10-15%）以获得较高浓度的金属硫酸盐。、D403硼选择性树脂1、D403硼选择性树脂的理化性能指标树脂D403D403-II功能基团葡甲胺葡甲胺含水量%52 -6052 -60质量交换量mmmol/g三2.7三2.7体积交换容量mmol/ml0.90.9湿视密度

5、g/ml0.70 -0.760.70 -0.76湿真密度g/ml1.08 -1.181.08 -1.18粒度范围（0.4-1.25mm）三95%有效粒径mm0.4 -0.7转型膨胀率（OHCl）三40%三10%pH适用范围三6最适pH范围8-10最高使用温度60 C出厂离子型态游离胺型外观乳白色或淡黄色圆球2 、使用范围:葡甲胺型的树脂可以选择性地从淡水、海水或卤水中吸附富集硼 以用于环境保护或硼酸盐的生产。也可用于高纯水中硼的选择性去除。 该类树脂是在偏碱性的介质中进行硼的吸附， 而在酸性条件下进行解 析。然后再将树脂转为游离胺型再使用。D403和D403-II的生产工艺有所区别，前者成本较

6、低，后者成 本较高。但后者对硼的吸附量较大，硼的泄露量也较低。3、预处理和使用方法如下：3.1、按设计量将树脂装入交换柱中（注意，树脂的最低高度应 不小于800mm。3.2、 通入清水反洗树脂，并控制流速使树脂反洗展开率达75 -100%（反洗流速约为10-15m/h），时间约为10-20分钟，至出水清 澈无杂质为止。3.3、停止反洗，使树脂自然沉降。然后调节交换柱内的水位至 树脂层上面20 -30cm。3.4、通入树脂体积2倍的3-4%HCI,约1小时通完。3.5、 继续以同样的速度用清水淋洗树脂，至出水pH至3-4。用 时约1小时，用水约2-3BV。3.6、以同样的速度通入2BV的4-5%

7、NaOH约1小时通完。3.7、继续以同样的速度通入清水进行置换，时间约 1小时，用 水量约2BU3.8、然后以运行流速（10-30m/h）继续用清水淋洗树脂至pH为 8-9，即可投入运行。3.9、 待树脂失效而需要进行再生时，重复上述 3.2-3.8的操作 即可。如果要求出水的pH与进水不产生明显提高，则对 D403-II而 言，在步骤3.7后先通入1BV的5-6%NaCl溶液，再继续步骤3.8。3.10、 如果树脂是用于硼产品的富集生产，则在步骤3.4可使用 浓度较高的硫酸（如10-15%）以获得较高浓度的硼酸。也可以将前一次的酸解析液再用一次以提高解析液中硼酸的含量。然后再通入部份新鲜酸解

8、析液以彻底解析。三、D405汞选择性树脂1、D405汞选择性树脂的理化性能指标树脂D405功能基团巯基含水量%45-50质量交换量mmmol/g/体积交换容量mmol/ml三 0.8(H-)湿视密度g/ml0.72 -0.78湿真密度g/ml1.02 -1.08粒度范围(0.4-1.25mm)三95%有效粒径mm0.4-0.7转型膨胀率/最高使用温度80 C出厂离子型态H外观淡黄色圆球2 、使用范围:D405汞选择性树脂可以吸附各种形态的有机汞和无机汞。由于 其对汞的吸附力很强且吸附量较大，尤其适用于含汞废水的精处理。 经D405处理过的水中汞含量可达到检测不到的水平。3 、使用方法：吸饱汞的

9、D405树脂，可以用浓盐酸对汞进行较彻底的解析。经 水洗后，树脂可以重复使用。但是，由于汞的毒性很大，解析下来的 含汞废液需要特别处理。很不方便。因此，对含汞废水一般的处理方 案为：1、如果废水的汞含量较高，如在 mg/l级或更高，则可先用N&S将废水中的汞沉淀出来。经过滤后，水中汞含量一般可达数十g/l级。含汞固体废料另外处理。2、/I级汞含量的废水，进入 D405吸附柱进行汞吸附。流速为 5-10BV/h3、吸附采用双柱串联的方式进行。待第二柱检测到汞泄漏时， 将第一柱中的树脂用新树脂置换后做为第二柱，原第二柱改为第一柱,然后继续运行。用过的树脂则吸饱了汞，同含汞固体废料一起直接去

10、 含汞废料处理填埋场。看起来，D405树脂一次性使用不经济。但因为汞的特殊性，再 加上废水经过NaS预处理，废水中汞含量降到 g 级后，树脂对废 水的处理倍数一般可达到数万或数十万倍自身体积。因此，这种处理方案实际上最为方便而且成本较低。三、D405-II贵金属吸附树脂1、D405-II贵金属吸附树脂的理化性能指标树脂D405-II功能基团硫脲基含水量%52 -60质量交换量mmmol/g/体积交换容量mmol/ml三1.0湿视密度g/ml0.65 -0.77湿真密度g/ml1.03 -1.10粒度范围(0.4-1.25mm)三95%有效粒径mm0.4-0.7转型膨胀率/pH适用范围三6最高使

11、用温度三80C出厂离子型态Cl外观乳白色或淡黄色圆球2、使用方法:2.1、D405-II树脂含有硫脲功能基团，对贵金属尤其是铂和钯 等有很强的吸附能力。但该树脂对碱不稳定，只能在偏酸性环境中使 用。2.2、由于D405-II所吸附的金属价格昂贵，树脂也经常是一次性 使用。即，吸饱贵金属的树脂直接进焚烧炉焚烧以回收贵金属。五、D406氟选择性树脂1、D406氟选择性树脂的理化性能指标树脂D406功能基团Al含水量%50 -55质量交换量mmmol/g1.5体积交换容量mmol/ml0.5湿视密度g/ml0.72 -0.80湿真密度g/ml1.15 -1.25粒度范围(0.4-1.25mm)三95

12、%有效粒径mm0.4-0.7转型膨胀率/pH适用范围5-9最高使用温度80 C出厂离子型态Al外观浅灰色或淡黄色圆球2、使用方法:由于具有特有的Al离子型态，D406可以选择性地从饮用水中吸 附氟离子。树脂出厂时已做好预处理，可以直接使用。运行流速 10-30m/h。待树脂失效后，可用2-3BV的5%A2(SO4)3对树脂进行再生 再生剂与树脂接触时间约1小时。然后用清水洗至无铝即可重新使用 六、D407和D407-III硝酸根选择性树脂1、D407和D407-III硝酸根选择性树脂的理化性能指标树脂D407D407-III功能基团季铵盐含水量%52 -6050 -60质量交换量mmmol/g

13、三3.0三1.6体积交换容量mmol/ml三0.8三0.5湿视密度g/ml0.65 -0.750.65 -0.75湿真密度g/ml1.05 -1.101.05 -1.15粒度范围(0.4-1.25mm)三95%有效粒径mm0.4 -0.7转型膨胀率/pH适用范围三5最高使用温度80 C出厂离子型态CI外观乳白色或淡黄色圆球2、使用范围:2.1、随着环境水体的富营养化，水中的硝酸根和亚硝酸根含量 越来越多，已经威胁到了饮用水的安全。另外，高氯酸根做为高破坏性离子，在欧美饮用水中已经对其进行了非常严格的限制（不得超过1mg/l）。2.2、随着海水养殖业的发展，海水的质量对所养殖生物的影响 愈加为人

14、们所重视。其中，及时去除多余的硝酸盐则是控制海水质量 的重要一环。2.3、D407和D407-III是一类结构特殊的季铵盐型阴离子交换 树脂。前者可以从淡水（饮用水）中选择性地吸附硝酸根和亚硝酸根 离子，后者则可以从淡水及海水中吸附硝酸根以及高氯酸根。3、使用和再生参考条件如下:D407D407-IIIpH适用范围三5最高使用温度80 C运行流速10-20 BV/hr再生剂*8-10% NaCl8-10%NaCl +2%HCl再生剂用量2-3BV再生剂与树脂接触时间1小时*D407-III的再生剂是含有 8-10%勺NaCI和2%HC的酸性盐水。七、SQ-407砷选择性树脂1、SQ-407砷选

15、择性树脂的理化性能指标树脂SQ-407功能基团铁氧化物含水量%50 -58质量交换量mmmol/g/体积交换容量mmol/ml0.5湿视密度g/ml0.73-0.82湿真密度g/ml1.20-1.28粒度范围（0.4-1.25mm）三95%有效粒径mm0.4-0.7转型膨胀率/pH适用范围二最高使用温度80 C出厂离子型态/外观砖红色圆球2、使用范围：利用铁氧化物对砷的特殊作用力，SQ-407可以选择性地从饮用水中吸附砷，从而确保饮用水的砷含量符合饮用水标准（不超过10mg/l）。3、使用和再生参考条件如下：3.1、使用时，两柱串联（每个柱中树脂的高度应不小于 800mm, 运行流速10-30m/h。由于水中砷含量一般很低（数十mg/l较为常见）， 所以每个运行周期一般会有3个月、6个月或更长。3.2、当出水砷含量超过10mg/l时，将第一个柱进行再生。方法 如下：3.2.1、反洗：流速10-15m/h，并控制