本發(fā)明涉及鈀回收技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及酸性溶液中的鈀回收方法。
背景技術(shù):
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鈀是一種貴金屬,在現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代工業(yè)以及軍工行業(yè)中均起到重要的作用。另外鈀是一種高效、多用的催化劑,在化學反應中起到了不可或缺的作用。但是,地球上的鈀資源非常有限,在地殼中的含量僅為10-8,而且分布不均,提取難度較大,所以盡可能的將廢棄物中的鈀進行回收,使鈀資源可以充分利用十分有意義。
從高放廢液中提取的鈀多數(shù)是以穩(wěn)定的同位素形式存在,只有少數(shù)是以放射性同位素存在的,這些放射性同位素往往半衰期很短或者很長。因此,從高放廢液中提取的鈀是可以作為穩(wěn)定的鈀使用在工業(yè)生產(chǎn)中的。所以,從高放廢液中提取吸附鈀金屬,對于緩解現(xiàn)階段的鈀資源緊缺具有較為重要的意義。
從高放廢液中吸附金屬鈀會遇到強硝酸、強輻照以及多種裂片核素干擾的問題。目前常用的提取方法為溶劑萃取法。從上世紀60年代開始,國內(nèi)外的研究人員進行了大量的研究,提出了不少的新工藝,但是目前來說多數(shù)是針對于鹽酸體系的鈀提取,對于硝酸體系的鈀提取的報道相對較少。并且,使用的萃取劑體系大多存在一些缺點,使得金屬鈀的吸附處理效率較低,雜質(zhì)含量較高。因此,開發(fā)一種耐強酸并且對鈀具有良好的選擇分 離性的鈀吸附工藝是一項極具挑戰(zhàn)的研究工作,也是一項非常有意義的科學研究。
中國專利CN200910261611.0介紹了一種從高放廢液中提取鈀的方法,具體步驟包括:將高放廢液和萃取相充分混合;達到萃取平衡后,分離出含鈀萃取相;對分離出來的含鈀萃取相進行洗滌;將萃取洗滌步驟重復進行1~5次;向最后經(jīng)洗滌的含鈀萃取相中加入反萃劑進行反萃取。該方法可以從硝酸介質(zhì)中提取鈀,但是液體萃取過程,需要的資源較多,不都環(huán)保。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是公開了一種酸性溶液中的鈀回收方法,該方法可以有效的將鈀從酸性溶液中回收,并且后續(xù)分離過程操作簡單。其中所使用的吸附劑,在解吸過后可以重復利用,提高資源的利用率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種酸性溶液中的鈀回收方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將磁性吸附劑在真空條件下,干燥24h;
(2)干燥后的磁性吸附劑加入鈀的硝酸溶液中,超聲5-10min,在室溫下,放入振蕩機中,以200-300r/min的速度振蕩6-8h后,吸附結(jié)束;
(3)將磁性吸附劑與鈀的硝酸溶液分離后,將其放入5%的硫脲的硝酸溶液中,將鈀脫附。
優(yōu)選的,所述磁性吸附劑的投入比為10-15g/L鈀的硝酸溶液。
優(yōu)選的,所述鈀的硝酸溶液中,鈀的濃度為48-55mg/L,硝酸的濃度為1-5mol/L。
優(yōu)選的,所述磁性吸附劑的制備方法為:
(1)將嗎啉乙磺酸溶解于水中,濃度為1mol/L,將氮雜環(huán)壬烷三乙酸溶解于其中,其中氮雜環(huán)壬烷三乙酸與嗎啉乙磺酸水溶液的投入比為20mmol/L,通入氮氣,加入催化劑,室溫下攪拌60-90min,制得氮雜環(huán)壬烷三乙酸的活化中間體;
(2)將氨基功能化的磁性微球加入氮雜環(huán)壬烷三乙酸的活化中間體中,超聲10min后,控制溫度在25℃,攪拌反應8-12h后,降溫,控制溫度在4℃下靜置反應12-16h;
(3)用磁鐵分離產(chǎn)品,使用0.1mol鹽酸溶液、乙醇和水交替洗滌三次,在45℃的溫度下真空干燥12h,既得所需磁性吸附劑。
優(yōu)選的,所述步驟1中催化劑為二氯乙烷·HCl和N-羥基琥珀酰亞胺的混合物。
優(yōu)選的,所述催化劑與氮雜環(huán)壬烷三乙酸的摩爾比為10:1。
優(yōu)選的,所述氨基功能化的磁性微球是以Fe3O4磁性納米顆粒為核芯,SiO2為保護殼層,殼層含有末端氨基結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明具有以下有益效果,采用改性聚硅氧烷為主體,改性的聚硅氧烷可以在織物表面形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),形成一層質(zhì)地均勻的薄膜與棉織物可以很好地結(jié)合在一起,耐水性性能強。該改性聚硅氧烷在棉織物表面可以起到很好的抗褶皺作用,同時季銨鹽還可以起到很好的抗菌防臭作用。棉織物使用該整理劑可以同時起到抗皺以及抗菌防臭的作用,減少了棉織物整理的處理流程,可以提高棉織物的品質(zhì)。同時,使用該抗皺抗菌防臭整理劑后,棉織物仍可以保持較好柔軟性,不僵硬,手感良好。
具體實施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實施例對本發(fā)明進一步說明,實施 例只用于解釋本發(fā)明,不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
磁性吸附劑的制備:
(1)將嗎啉乙磺酸溶解于水中,濃度為1mol/L,將氮雜環(huán)壬烷三乙酸溶解于其中,其中氮雜環(huán)壬烷三乙酸與嗎啉乙磺酸水溶液的投入比為20mmol/L,通入氮氣,加入催化劑,室溫下攪拌90min,制得氮雜環(huán)壬烷三乙酸的活化中間體;
(2)將氨基功能化的磁性微球加入氮雜環(huán)壬烷三乙酸的活化中間體中,超聲10min后,控制溫度在25℃,攪拌反應8-12h后,降溫,控制溫度在4℃下靜置反應12h;
(3)用磁鐵分離產(chǎn)品,使用0.1mol鹽酸溶液、乙醇和水交替洗滌三次,在45℃的溫度下真空干燥12h,制得所需磁性吸附劑。
實施例1
(1)將磁性吸附劑在真空條件下,干燥24h;
(2)干燥后的10g磁性吸附劑加入1L鈀的硝酸溶液48mg/L中,超聲5-10min,在室溫下,放入振蕩機中,以200-300r/min的速度振蕩6-8h后,吸附結(jié)束;
(3)將磁性吸附劑與鈀的硝酸溶液分離后,將其放入5%的硫脲的硝酸溶液中,將鈀脫附。
其中,鈀的回收率為99.8%。
實施例2
(1)將磁性吸附劑在真空條件下,干燥24h;
(2)干燥后的10g磁性吸附劑加入1L鈀的硝酸溶液55mg/L中,超聲5-10min,在室溫下,放入振蕩機中,以200-300r/min的速度振蕩6-8h 后,吸附結(jié)束;
(3)將磁性吸附劑與鈀的硝酸溶液分離后,將其放入5%的硫脲的硝酸溶液中,將鈀脫附。
其中鈀的回收率為99.5%。