聚1,8-萘二胺用作金离子吸附剂制造技术

本发明专利技术涉及聚１，８－萘二胺的用途。聚１，８－萘二胺用作金离子吸附剂时通过多种反应性吸附而实现。既可以在自身质子化后通过静电作用与金离子相吸附，又可以与金离子发生氧化还原反应从而得到单质态金，是目前吸附容量最高的金离子吸附剂。而且所还原出的单质金粒子的直径在纳米范围，分布于聚１，８－萘二胺表面，且颗粒分布较均匀，这为其在传感器等方面的应用提供了良好的基础。

【技术实现步骤摘要】
,8－萘二胺用作金离子吸附剂的制作方法
本专利技术涉及，8-萘二胺作为吸附剂的用途。
技术介绍
现有的从浸金溶液中回收金的方法包括置换沉淀法、萃取法、吸附法和电解法等，其中吸附法由于其简单易行，吸附效果优良而得到广泛应用。常见的金离子吸附剂主要包括活性炭，活性炭纤维，离子交换树脂，天然菌类等。许多研究者在探索高效金离子吸附剂方面做出了大量卓有成效的工作。Yalcin对商品化活性炭进行的研究表明其对于对含金量为100mg/L(0.51mmol/L)的溶液可达95％的吸附率(Yalcin M，Arol A I.Gold cyanide adsorptioncharacteristics of activated carbon of non-coconut shell origin.Hydrometallurgy，2002，63201-206.)。王崇琳(CN1062302)专利技术的赋磁处理的活性炭用于含金溶液中金的吸附，可以通过磁选将载金炭提取出来，简化了吸附的后处理。符若文等研究了活性炭纤维对金离子的吸附，其吸附容量可达2000mg/g(10.15mmol/g)(Fu R W，Zeng H M，Lu Y.Thereduction property of activated carbon fibers.Carbon，1993，31(7)1089-1094.)。曾汉民等(CN1445373)专利技术的利用有机螯合剂对活性炭纤维进行表面改性的方法可以促进活性炭纤维对金离子的吸附。王槐三(CN1051369)专利技术的以氯甲基化交联聚苯乙烯为原料制备的金选择吸附树脂吸附能力强，解吸容易、效率高，强度好，且不必再生即可循环使用。ZhangHongguan等研究了GT-73阴离子交换树脂对于AuCl4-溶液的吸附，其饱和吸附容量为116mg/g(0.59mmol/g)(Zhang H G，Dreisinger D B.The adsorption of gold and copper ontoion-exchange resins from ammoniacal thiosulfate solutions.Hydrometallurgy，2002，6667-76.)。Khoo等研究了固定于聚乙烯醇或海藻酸钙微珠上的真菌的吸附性能，其最大饱和吸附容量为94mg/g(0.48mmol/g)(Khoo K M，Ting Y P.Biosorption of gold by immobilizedfungal biomass.Biochem Eng J，2001，851-59.)。傅锦坤等(CN1259583)专利技术了利用巨大芽孢杆菌对含金溶液进行回收的方法，其吸附率高达99.7％。一般而言商品化活性炭的吸附容量在50-200mg/g(0.25-1.02mmol/g)之间，适于从中等含金量(100-1000mg/L(0.51-5.1mmol/L))的溶液中吸附回收金。不同的活性炭之间的饱和吸附容量略有差别。虽然活性炭是进行金离子富集分离最常用的吸附剂，但是也存在着一些需要解决的问题，如活性炭的吸附容量一般不太大，其他还有在吸附过程中的中毒以及在使用过程中的失活，吸附后的活性炭的解吸再生等。活性炭纤维表面分布的活性基团可以与吸附的金离子发生氧化还原反应而得到单质金。活性炭纤维的吸附容量是一般商品化活性碳的十多倍，具有极大的发展潜力。离子交换树脂与活性炭相比对金离子的吸附容量大、吸附速度快而且解吸容易，适于应用在较稀的含金溶液(10-100mg/L(0.05-0.51mmol/L))中，并且离子交换树脂在浆液中使用没有孔径阻塞的问题，吸附动力学优越。具有螯合基团的离子交换树脂对金属离子的吸附有良好的选择性，特别适用于从含有多种金属离子的溶液中富集分离金离子。一般吸附后的树脂可采用硫脲等解吸剂进行解吸，树脂可反复使用，有利于降低成本。但是离子交换树脂一般价格较贵，其吸附容量与活性炭纤维相比还有很大差距。真菌类物质经过一定加工适用于从较稀的溶液中吸附金离子，考虑到其来源广泛成本低廉等因素真菌类吸附剂有着一定的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，8-萘二胺的新用途，即用作金离子吸附剂，用，8-萘二胺做金离子吸附剂，吸附容量大，吸附速率高，能够直接将金离子还原为金单质。，8-萘二胺用作金离子吸附剂。其具体应用时，对金离子的浓度没有要求，无论是高浓度的还是低浓度的金离子，用，8-萘二胺吸附时效果均很好。本专利技术所述的，8-萘二胺优选的是通过化学氧化聚合的方法制备的1，8-萘二胺均聚物。其制备步骤如下将单体1，8-萘二胺溶于乙腈溶剂中，将氧化剂过硫酸铵的水溶液加入单体溶液中，在一定温度下聚合，反应完全后处理即可。该制备方法对反应温度没有特别要求，室温左右即可，反映时间控制在6至10小时为宜。上述的制备方法申请的专利(黄美荣，李新贵，公开(公告)号CN1810853)现已公开，为公知技术。本专利技术的金离子吸附剂使用时，只需将，8-萘二胺投入含有金离子的溶液中搅拌适当时间即可。本专利技术的有益效果，8-萘二胺对金离子的吸附通过多种反应性吸附而实现。既可以在自身质子化后通过静电作用与金离子相吸附，又可以与金离子发生氧化还原反应从而得到单质态金(见附图1和附图2)，所还原出的单质金粒子的直径在纳米范围(见附图3)，分布于，8-萘二胺表面，且颗粒分布较均匀，这为其在传感器等方面的应用提供了良好的基础。根据30℃下50mg，8-萘二胺对25mL不同初始浓度的HAuCl4水溶液中金离子吸附平衡时的吸附容量，采用Langmuir吸附等温方程进行模拟，所得理论饱和吸附容量为2871mg/g，远远大于其它吸附剂的理论饱和吸附容量。如椰壳活性炭的饱和吸附容量为100mg/g(Yalcin M，Arol A I.Gold cyanide adsorption characteristics of activatedcarbon of non-coconut shell origin.Hydrometallurgy，2002，63201-206.)，GMA/DVB螯合树脂的理论饱和吸附容量为443mg/g(Donia A M，Atia A A，Elwakeel K Z.Gold(III)recovery using synthetic chelating resins with amine，thio and amine/mercaptanfunctionalities.Separation and Purification Technology，2005，42111-116)，Ionac C249树脂、Dowex G25树脂与Amberlite252树脂的理论饱和吸附容量分别为644mg/g、475mg/g与319mg/g，(Mensah-Biney R，Reid K J，Hepworth M T.The loading capacity ofselected cation exchange resins and activated carbon for gold-thiourea complex.Minerals Engineering，1995，8125-146本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚１，８－萘二胺用作金离子吸附剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李新贵，王海燕，黄美荣，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]