一種利用二氮酰胺腙吡啶衍生物吸附分離鎳的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及元素分離技術領域，具體設及一種利用二氮酷胺腺化晚衍生物吸附分 離儀的方法。
【背景技術】
[0002] 儀不溶于水，常溫下在潮濕空氣中表面形成致密的氧化膜，能阻止本體金屬繼續(xù) 氧化。在稀酸中可緩慢溶解，釋放出氨氣而產(chǎn)生綠色的正二價儀離子。
[0003] 儀可W在純氧中燃燒，發(fā)出耀眼白光。同樣的，儀也可W在氯氣和氣氣中燃燒。對 氧化劑溶液包括硝酸在內，均不發(fā)生反應。儀為中等強度的還原劑。儀鹽酸、硫酸、有機酸和 堿性溶液對儀的浸蝕極慢。儀在稀硝酸中緩慢溶解。
[0004] 發(fā)煙硝酸能使儀表面純化而具有抗腐蝕性。儀同銷、鈕一樣，純化時能吸大量的 氨，粒度越小，吸收量越大。儀的重要鹽類為硫酸儀和氯化儀。實驗室中也常用到硝酸儀，帶 有結晶水，化學式為Ni(N〇3)2 · 6也0,綠色透明的顆粒，易吸收空氣中的水蒸汽。
[0005] 儀與鐵，鉆相似，在常溫下對水和空氣都較穩(wěn)定，能抗堿性腐蝕，故實驗室中可W 用儀相蝸烙融堿。硫酸儀(NiS〇4)能與堿金屬硫酸鹽形成抓Ni(S〇4)2 · 6也0。+2價儀離子能 形成配位化合物。常壓下，儀可與一氧化碳反應，形成劇毒的四幾基儀(Ni(C0)4)，加熱后會 分解成金屬儀和一氧化碳。
[0006] 現(xiàn)有技術中，對于儀的回收分離尚缺乏簡單可行的方法。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種利用二氮酷胺腺化晚衍生物吸附分離儀的方法，能夠從酸性水 相中吸附分離儀，選擇性高，操作簡單，分離效率高，適用于工業(yè)上分離回收貴金屬過渡金 屬儀。
[000引一種利用二氮酷胺腺化晚衍生物吸附分離儀的方法，包括如下步驟:將吸附劑與 含有多種金屬離子的硝酸水溶液混合，硝酸水溶液中的儀離子被吸附劑吸附分離，所述吸 附劑由如結構式I所示的化合物負載在載體上制成：
[0009]
[0010]其中，町、1?2、1?3、1?4分別為烷基或芳香基；或町與1?3之間通過共價鍵成環(huán)瓜與於之間 通過共價鍵成環(huán)；
[0011]所述硝酸水溶液中含有Ni(n)和其他金屬離子，其他金屬離子為Li(I)、化（Ι)、Κ (I)、Rb(I)、Cs(I)、Ca(n )、Mg(n )、Sr(n )、Ba(n )、Nd(虹）、Co(n )、La(虹）、Ru(虹）、化 (虹）J(U)、Fe(虹）、2八1￥)、1〇(￥1)中的至少一種。
[0012] 本發(fā)明中的吸附劑由大孔樹脂作為載體，與含氮軟配體復合而成，吸附劑對儀均 具有特殊的吸附性能，且對儀的吸附能力不同，能夠從酸性溶液中同時分離得到儀。
[0013] 作為優(yōu)選，每克吸附劑與20~30毫升硝酸水溶液混合。本發(fā)明提供的吸附劑選擇 性好，分離效率高。
[0014] 作為優(yōu)選，所述吸附劑由如結構式II所示的化合物負載在載體上制成：
[0015]
[0016] 本發(fā)明中，所述載體為弱極性大孔樹脂。進一步優(yōu)選，所述載體為離子交換樹脂 XAD-7。離子交換樹脂XAD-7作為一種已經(jīng)市場化的弱極性大孔樹脂材料，原料易得。
[0017] 硝酸水溶液中，金屬離子的濃度W及硝酸的濃度均會影響分離效果，優(yōu)選地，每種 金屬離子的濃度為5.0 X 10-4~1.0 X 10-3Μ。硝酸水溶液中，硝酸的濃度為0.4~6M。
[001引本發(fā)明中，所述吸附劑的制備方法如下：
[0019] 將如結構式I所示的化合物溶解于二氯甲燒中，在所得溶液中加入載體混合均勻， 經(jīng)旋蒸干燥后，得到吸附劑。
[0020] 作為優(yōu)選，將如結構式II所示的化合物溶解于二氯甲燒中，在所得溶液中加入載 體混合均勻，經(jīng)旋蒸干燥后，得到吸附劑。
[0021] 旋蒸時，使大部分二氯甲燒揮發(fā)至近干狀態(tài)，在毛細作用W及物理吸附作用下，化 合物分子進入載體的空隙中，然后將近干狀態(tài)的物料在50~60°C下真空干燥至少24小時， 得到吸附劑。
[0022] 作為優(yōu)選，每克如結構式I所示化合物(如結構式II所示化合物)溶解于80~100毫 升二氯甲燒中。如結構式I所示化合物（如結構式II所示化合物）與載體的質量比為1:8~ 10。
[0023] 為了保證分離效果，優(yōu)選地，吸附劑與硝酸水溶液在室溫下（25±rC)混合吸附， 吸附時間為150~ISOmin。混合吸附在振蕩條件下進行，振蕩速率為120~15化pm。
[0024] 本發(fā)明利用二氮酷胺腺化晚衍生物吸附分離儀的方法，能夠從酸性水相中吸附分 離儀，選擇性高，操作簡單，分離效率高，適用于工業(yè)上分離回收貴金屬過渡金屬儀。
【附圖說明】
[0025] 圖1為實施例1中化合物3的核磁表征圖譜；
[0026] 圖2為實施例1中化合物3的ESI-MS表征圖譜；
[0027] 圖3為利用本發(fā)明制備的吸附劑從硝酸水溶液中分離元素儀的分配系數(shù)隨硝酸濃 度變化的關系圖。
【具體實施方式】 [002引實施例1
[0029]本實施例的合成路線如下所示：
[0030]
[0031] 本實施例的合成步驟包括：
[0032] (1)將2.6g單化晚胺腺（即化合物2)和5.〇1111^^乙胺溶于300.0mL乙醇，置于 500.0 mLS 口燒瓶中形成懸浮液并攬拌；
[0033] (2)將5. Og精腦釀（即化合物1)充分溶于50.0 mL乙醇；
[0034] (3)利用恒壓漏斗將精腦釀溶液滴入步驟(1)中的懸浮液進行反應，滴加過程持續(xù) 60分鐘，然后攬拌回流反應8天，利用化C(薄層色譜分析)跟蹤反應直至原料反應完全后停 止。
[0035] (4)反應停止后，待金黃色反應液冷卻至室溫后，經(jīng)砂忍漏斗過濾除去固體雜質， 并將濾液經(jīng)減壓旋轉蒸發(fā)得到油狀物，用少量二氯甲燒溶解此油狀物，然后采用石油酸/乙 酸乙醋(體積比3/1)作為展開劑，通過硅膠柱色譜分離技術進行分離純化，收集第Ξ個黃色 組分，旋干溶劑得到粗品，再用乙醇/二氯甲燒混合試劑(體積比1:1)進行重結晶，經(jīng)真空干 燥得到1.2克金黃色固體(即化合物3 )，反應收率為18.6%。
[0036] 對化合物3的結構進行表征如下：
[0037] (a)iH NMR表征（400MHz，CDCl3,298K):
[0038] 如圖1所示，其中各峰歸屬為：
[0039] δ (郵m):8.63(d，lH，A巧），8.53(d，lH，ArH)，7.99(t，lH，A巧），6.5(m，2H，N此）， 3.15-3.55(d，2H，2XCH),1.55-2.5(m，8H，4XC肥），1.45(m,3H，CH3),1.04-1.30(m，9H，3X CH3)，0.93(s，3H，CH3)，0.67(s，3H，CH3)。
[0040] iH醒R結果表明該化合物為非對稱結構，6個甲基形成6個峰，積分結構表明該化 合物含有33個氨原子，與其理論值相符合。
[0041] (b)元素分析