一种复合离子交换剂、其制备方法及应用技术

技术编号:24108111 阅读:64 留言:0更新日期:2020-05-12 23:01
本申请公开了一种复合离子交换剂,包括含[Sn

A composite ion exchanger, its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种复合离子交换剂、其制备方法及应用
本专利技术属于材料制备和放射性废液处理领域,涉及一种廉价易得的复合离子交换剂及其高效去除和回收水中放射性铯/锶元素的方法。
技术介绍
能源与环境一直是当今社会发展的两大主题。化石能源具有不可再生性,且在利用过程中产生了一系列环境问题。随着全球化石能源的日益枯竭,人们逐渐将关注的重点放在了核能等高效、清洁的新能源上。而核电站及其它核能源设施在运行过程中会产生大量的放射性废液(Environ.Sci.Technol.,2014,48,10716-10724;J.Mater.Chem.A,2014,2,10007-10021.),如果处理不当会给环境带来严重的放射性污染,对人类的生存和发展产生巨大的威胁(辐射防护,2013,33,269-274)。这类污染往往持续周期长,处理难度大,所造成污染后果严重,因此对其处理措施提出了较高的要求。在非锕系高释热裂变产物中,最危险的是铯(137Cs)和锶(90Sr),它们的半衰期较长(137Cs:t1/2=30.17a;90Sr:t1/2=28.5a),是核废液中β和γ射线的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合离子交换剂,其特征在于,所述复合离子交换剂包括含[Sn

【技术特征摘要】
1.一种复合离子交换剂,其特征在于,所述复合离子交换剂包括含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料和聚合物。


2.根据权利要求1所述的复合离子交换剂,其特征在于,所述聚合物选自聚丙烯腈、海藻酸钠、壳聚糖中的至少一种;
优选地,所述含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料的结构式为
[OA1]x[OA2]2-xSn3S7·y[H2O]
其中,OA1和OA2代表质子化有机胺,0≤x≤2,0≤y;
优选地,所述含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料的结构式选自[(CH3)4N]2Sn3S7·xH2O、[(CH3)3NH]2Sn3S7·0.72H2O、[C6H13N2]2Sn3S7·H2O、[(C4H9)4N]2Sn3S7、[C7H13N]2Sn3S7、[NH4]0.5[(CH3CH2)4N]1.5Sn3S7、[(CH3CH2)4N]2Sn3S7、(C6H19N4)2Sn3S7、[(CH3)2NH2]4/3[(CH3)3NH]2/3Sn3S7·1.25H2O中的至少一种;
优选地,所述含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料为30~85质量份,聚合物为15~70质量份;
优选地,所述含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料为71.4质量份,聚合物为28.6质量份。


3.根据权利要求1所述的复合离子交换剂,其特征在于,所述复合离子交换剂为球形颗粒;所述球形颗粒的粒径为1~4mm;
优选地,所述球形颗粒的粒径为2~3mm。


4.权利要求1至3任一项所述的复合离子交换剂的制备方法,其特征在于,将含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料和聚合物混合,加热,得到混合溶液;将所述混合溶液滴入水中,凝聚成球,清洗后干燥,即得到所述复合离子交换剂;
优选地,所述含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料的粉末的粒径小于100目。


5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤如下:
(a)取含[Sn3S7]n2n-阴离子骨架的层状硫化物材料溶于溶剂中,混合均匀;
(b)将聚合物加入到步骤(a)所得的溶液中,加热至使溶液呈粘稠状;
(c)将步骤(b)所得的粘稠状液体滴加到水中使其凝聚形成球状,并用水清洗干净;
(d)将步骤(c)得到的样品进行干燥处理,即得所述复合离子交换剂。


6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:李继龙孙海燕冯美玲黄小荥
申请(专利权)人:中国科学院福建物质结构研究所
类型:发明
国别省市:福建;35

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