一种利用络合剂提高聚合物包容膜分离不同金属离子的选择性的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高聚合物包容膜分离金属离子的选择性的方法。通过在原料液中添加络合剂，利用其与不同离子之间结合能力的不同，来扩大不同离子的膜分离渗透速率的差异，以提高选择性。并且，添加一些弱酸或弱碱络合剂还起到了pH缓冲作用。例如，空白对照组中，以P507为萃取剂的聚合物包容膜分离Cu(II)和Zn(II)，分离系数为428.3。添加络合剂柠檬酸后，因Cu(II)比Zn(II)更易被其络合，Cu(II)和Zn(II)分离系数增加到6390.0。另外，空白对照组中，以P204为萃取剂的聚合物包容膜分离Fe(III)和Nd(III)离子，分离系数低于3.0。添加络合剂柠檬酸后，因Fe(III)比Nd(III)更易被其络合，Fe(III)和Nd(III)分离系数达128.6。本发明专利技术有望应用于重金属、稀有金属等金属离子混合物的高选择性分离。选择性分离。选择性分离。

【技术实现步骤摘要】
一种利用络合剂提高聚合物包容膜分离不同金属离子的选择性的方法


[0001]本专利技术涉及一种利用络合剂提高聚合物包容膜分离不同金属离子的选择性的方法，属于分离
，更具体地说属于金属离子分离


技术介绍

[0002]聚合物包容膜(Polymer Inclusion Membrane, PIM)是一种基于液膜技术发展出来的新型膜技术(Journal of Cleaner Production, 265 (2020) 121621; AnalyticaChimicaActa, 987 (2017) 1
‑
14.)。与液膜技术(Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 85 (2010) 2
‑
10.)相似，聚合物包容膜内包含小分子萃取剂，可在膜两侧分别同时进行金属离子的萃取和反萃取。具体地说，聚合物包容膜一侧为含有金属离子的原料液，另一侧为含有反萃剂的反萃液；首先原料液侧的金属离子与聚合物包容膜中的萃取剂发生萃取反应，将金属离子萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高聚合物包容膜对水溶液中不同金属离子的分离选择性的方法；其中，该聚合物包容膜预先由萃取剂、骨架聚合物和溶剂，或还包括塑化剂组成的预聚液通过溶剂蒸发制成，使用时将该聚合物包容膜两侧分别与含金属离子的原料液和含反萃剂的反萃液接触；其特征在于：在原料液中添加络合剂；利用络合剂与不同金属离子结合的能力不同，扩大不同金属离子透过聚合物包容膜的渗透速率差异，提高聚合物包容膜对不同金属离子的分离选择性。2.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述聚合物包容膜的萃取剂为二(2
‑
乙基己基)磷酸酯、2
‑
乙基己基磷酸单2
‑
乙基己基酯或二(2,4,4
‑
三甲基戊基)次膦酸。3.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述聚合物包容膜的骨架聚合物为聚氯乙烯或三乙酸纤维素。4.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述反萃剂为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸或乙酸。5.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述络合剂为乙二胺四乙酸、酒石酸或柠檬酸。6.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述制膜溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷或N,N
‑
二甲基乙酰胺。7.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述萃取剂为2
‑
乙基己基磷酸单2
‑
乙基己基酯，所述骨架聚合物为聚氯乙烯，所述制膜溶剂为四氢呋喃，且2
‑
乙基己基磷酸单2
‑
乙基己基酯与聚氯乙烯用量比为0.1mL~ 2 mL : 1 g，四氢呋喃和聚氯乙烯的用量比为 30mL~200 mL : 1 g; 所述原料液为含锌离子和铜离子的水溶液，锌离子或铜离子浓度为10 mg/L~500 mg/L; 所述络合剂为柠檬酸，柠檬酸浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾乐林，易琴，彭晓慧，周媛，黄志，彭丽，
申请(专利权)人：湖南理工学院，
类型：发明
国别省市：