離子交換分離鋅鎘
① 離子交換分離法
將含有鎳的9mol/LHCl溶液,流經氯型強鹼性陰離子交換樹脂柱,由於鐵、鈷、銅、鋅、內鉍等金屬離子在鹽容酸溶液中形成相應的配陰離子,而被吸附在陰離子交換樹脂柱中。鎳在此條件下不形成配陰離子,因而不被樹脂所吸附,仍留在溶液中,由此可與上述金屬離子得到分離。與鎳一起進入溶液的有鹼金屬,鹼土金屬以及鈦、釩、錳等。
AG50W陽離子交換樹脂從6mol/LHCl-丙酮介質中吸附分離鎳,鎳的分配系數可達227。在同一條件下,易形成氯配陰離子的一些元素分配系數在1以下,而鐵、鈷、銅、鋅、鎘、汞、鉛、鉍、錳、鉬、釩、鎵、銦、鈾等的分配系數不超過4;因此,鎳可與上述元素得到完全分離。
② 生物質吸附劑吸附重金屬離子後,應該怎麼處理
生物質吸附劑吸附重金屬離子後,應該怎麼處理
含重金屬廢水處理:為使污水中所含的重金屬達到排水某一水體或再次使用的水質要求,對其進行凈化的過程。
目前,重金屬廢水處理的方法大致可以分為三大類:(1)化學法;(2)物理處理法;(3)生物處理法。
化學法
化學法主要包括化學沉澱法和電解法,主要適用於含較高濃度重金屬離子廢水的處理,化學法是目前國內外處理含重金屬廢水的主要方法。
2.1.1化學沉澱法
化學沉澱法的原理是通過化學反應使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物,通過過濾和分離使沉澱物從水溶液中去除,包括中和沉澱法、硫化物沉澱法、鐵氧體共沉澱法。由於受沉澱劑和環境條件的影響,沉澱法往往出水濃度達不到要求,需作進一步處理,產生的沉澱物必須很好地處理與處置,否則會造成二次污染。
2.1.2電解法
電解法是利用金屬的電化學性質,金屬離子在電解時能夠從相對高濃度的溶液中分離出來,然後加以利用。電解法主要用於電鍍廢水的處理,這種方法的缺點是水中的重金屬離子濃度不能降的很低。所以,電解法不適於處理較低濃度的含重金屬離子的廢水。
2.1.3螯合法[1]
螯合法又稱高分子離子捕集劑法,是指在廢水處理過程中通過投加適量的重金屬捕集劑,利用捕集劑與金屬離子鉛、鎘結合時形成相應的螯合物的原理實現鉛、鎘的去除分離。該反應能在常溫和較大pH范圍(3?11)下發生,同時捕集劑不受共存重金屬離子的影響。因此該方法去除率高,絮凝效果佳,污泥量少且整合物易脫水。
2.1.4納米重金屬水處理技術
納米材料因其比表面積遠超普通材料,故同一種物質將會顯示出不同的物化特型,很多新型的納米材料都不斷地在水處理行業中實驗、實踐。被環保部、科技部、工信部、財政部四部委聯合審批立項為「2011年國家重大科技成果轉化項目」———納米水處理工藝及系列產品,在江西銅業股份有限公司應用取得了歷史性的突破,填補了國內空白。
國內通常採用的重金屬廢水處理方法,包括石灰中和法和硫化法等。這些傳統的處理工藝,雖然可以將廢水中的重金屬去除掉,但是處理效果並不穩定,處理後回收的清水水質仍難以確保穩定達標排放,而且還會產生二次污染。納米重金屬水處理技術不僅能使處理後的出水水質優於國家規定的排放標准且穩定可靠,投資成本和運行成本較低,與水中重金屬離子反應快,吸附、處理容量是普通材料的10倍到1000倍,而且使沉澱的污泥量較傳統工藝降低50%以上,污泥中雜質也少,有利於後續處理和資源回收。有數據顯示,同樣是每日處理300立方米重金屬污水量,傳統工藝每天要產生25噸石灰渣污泥,而採用納米技術後每月只產生25噸納米金屬泥。尤其值得關注的是,這種污泥中的重金屬單位含量提高了30倍。若以銅冶煉廠的廢水處理為例,其回收的納米銅泥品位已達到20%,完全可以作為銅礦資源再生利用。
物理處理法
物理處理法主要包含溶劑萃取分離、離子交換法、膜分離技術及吸附法。
2.2.1溶劑萃取分離
溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液液接觸,可連續操作,分離效果較好。使用這種方法時,要選擇有較高選擇性的萃取劑,廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在,例如在酸性條件下,與萃取劑發生絡合反應,從水相被萃取到有機相,然後在鹼性條件下被反萃取到水相,使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性,然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大,使這種方法存在一定局限性,應用受到很大的限制。
2.2.2離子交換法
離子交換法是重金屬離子與離子交換劑進行交換,達到去除廢水中重金屬離子的方法。常用的離子交換劑有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂等。幾年來,國內外學者就離子交換劑的研製開發展開了大量的研究工作。隨著離子交換劑的不斷涌現,在電鍍廢水深度處理、高價金屬鹽類的回收等方面,離子交換法越來越展現出其優勢。離子交換法是一種重要的電鍍廢水治理方法,處理容量大,出水水質好,可回收重金屬資源,對環境無二次污染,但離子交換劑易氧化失效,再生頻繁,操作費用高。
2.2.3膜分離技術
膜分離技術是利用一種特殊的半透膜,在外界壓力的作用下,不改變溶液中化學形態的基礎上,將溶劑和溶質進行分離或濃縮的方法,包括電滲析和隔膜電解。電滲析是在直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜對溶液陰陽離子選擇透過性使水溶液中重金屬離子與水分離的一種物理化學過程。隔膜電解是以膜隔開電解裝置的陽極和陰極而進行電解的方法,實際上是把電滲析與電解組合起來的一種方法。上述方法在運行中都遇到了電極極化、結垢和腐蝕等問題。
2.2.4吸附法
吸附法是利用多孔性固態物質吸附去除水中重金屬離子的一種有效方法。吸附法的關鍵技術是吸附劑的選擇,傳統吸附劑是活性炭。還有黏土類吸附劑粉、煤灰吸附劑、生物質基材料和[1] 樹脂基吸附材料。活性炭有很強吸附能力,去除率高,但活性炭再生效率低,處理水質很難達到回用要求,價格貴,應用受到限制。近年來,逐漸開發出有吸附能力的多種吸附材料。有相關研究表明,殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑,殼聚糖樹脂交聯後,可重復使用10次,吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2+、Hg2+、Cd2+ 有很好的吸附能力,處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑,鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr 6+的去除率達到99%,出水中Cr 6+含量低於國家排放標准,具有實際應用前景。
生物處理法
生物處理法是藉助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除廢水中重金屬的方法,包括生物吸附、生物絮凝、植物修復等方法。
2.3.1生物吸附
生物吸附法是指生物體藉助化學作用吸附金屬離子的方法。藻類和微生物菌體對重金屬有很好的吸附作用,並且具有成本低、選擇性好、吸附量大、濃度適用范圍廣等優點,是一種比較經濟的吸附劑。用生物吸附法從廢水中去除重金屬的研究,美國等國家已初見成效。有研究者預處理假單胞菌的菌膠團後,將其固定在細粒磁鐵礦上來吸附工業廢水中Cu,發現當濃度高至100 mg/L時,除去率可達96%,用酸解吸,可以回收95%銅,預處理可以增加吸附容量。但生物吸附法也存在一些不足,例如吸附容量易受環境因素的影響,微生物對重金屬的吸附具有選擇性,而重金屬廢水常含有多種有害重金屬,影響微生物的作用,應用上受限制等,所以還需再進行進一步研究。
2.3.2生物絮凝
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。生物絮凝法的開發雖然不到20年,卻已經發現有17種以上的微生物具有較好的絮凝功能,如黴菌、細菌、放線菌和酵母菌等,並且大多數微生物可以用來處理重金屬。生物絮凝法具有安全無毒、絮凝效率高、絮凝物易於分離等優點,具有廣闊的發展前景。
2.3.3植物修復法
植物修復法是指利用高等植物通過吸收、沉澱、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量, 以達到治理污染、修復環境的目的。植物修復法是利用生態工程治理環境的一種有效方法,它是生物技術處理企業廢水的一種延伸。利用植物處理重金屬,主要有三部分組成:
(1)利用金屬積累植物或超積累植物從廢水中吸取、沉澱
或富集有毒金屬: (2)利用金屬積累植物或超積累植物降
低有毒金屬活性,從而可減少重金屬被淋濾到地下或通過
空氣載體擴散: (3)利用金屬積累植物或超積累植物將土
壤中或水中的重金屬萃取出來,富集並輸送到植物根部可收割部分和植物地上枝條部分。通過收獲或移去已積累和富集了重金屬植物的枝條,降低土壤或水體中的重金屬濃度。在植物修復技術中能利用的植物有藻類植物、草本植物、木本植物等。
藻類凈化重金屬廢水的能力主要表現在對重金屬具有很強的吸附力。褐藻對Au的吸收量達400mg/g,在一定條件下綠藻對Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金屬離子的去除率達80%~90%。浩雲濤等分離篩選獲得了一株高重金屬抗性的橢圓小球藻(Chlorella ellipsoidea),並研究了不同濃度的重金屬銅、鋅、鎳、鎘對該藻生長的影響及其對重金屬離子的吸收富集作用。結果顯示,該藻Zn 和Cd 具有很高的耐受性。對四種重金屬的耐受能力依次為鋅>鎘>鎳>銅。該藻對重金屬具有很好的去除效果,15μmol/L Cu2+、300μmol/L Zn2+、100μmol/L Ni2+、30μmol/L Cd2+濃度72h處理,去除率分別達到40.93%、98.33%、97.62%、86.88%。由此可見,此藻類可應用於含重金屬廢水的處理。
草本植物凈化重金屬廢水的應用已有很多報道。風眼
蓮(Eichhoria crassipes Somis)是國際上公認和常用的一種治理污染的水生漂浮植物,它具有生長迅速,既能耐低溫、又能耐高溫的特點,能迅速、大量地富集廢水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多種重金屬。張志傑等的研究結果表明,乾重lkg的風眼蓮在7~l0d可吸收鉛3.797g、鎘3.225g。周風帆等的 研究發現風眼蓮對鈷和鋅的吸收率分別高達97%和80%。香蒲(Typhao rientaliS Pres1)也是一種凈化重金屬的優良草本植物,它具有特殊的結構與功能,如葉片成肉質、柵欄組織發達等。香蒲植物長期生長在高濃度重金屬廢水中形成特殊結構以抵抗惡劣環境並能自我調節某些生理活動, 以適應污染毒害。招文銳等研究了寬葉香蒲人工濕地系統處理廣東韶關凡口鉛鋅礦選礦廢水的穩定性。歷時10年的監測結果表明,該系統能有效地凈化鉛鋅礦廢水。未處理的廢水含有高濃度的有害金屬鉛、鋅、鎘經人工濕地後,出水口水質明顯改善,其中鉛、鋅、鎘的凈化率分別達99.0%,97.%和94.9%,且都在國家工業污水的排放標准之下。此外,還有很多草本植物具有凈化作用,如喜蓮子草、水龍、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
採用木本植物來處理污染水體,具有凈化效果好,處理量大,受氣候影響小,不易造成二次污染等優點,越來越受到人們的重視。胡煥斌等試驗結果表明,蘆葦和池杉兩種植物對重金屬鉛和鎘都有較強富集能力,而木本植物池杉比草本植物蘆葦具有更好的凈化效果。周青等研究了5種常綠樹木對鎘污染脅迫的反應,實驗結果表明,在高濃度鎘脅迫下,5種樹木葉片的葉綠素含量、細胞質膜透性、過氧化氫酶活性及鎘富集量等生理生化特性均產生明顯變化,其中,黃楊、海桐,杉木抗鎘污染能力優於香樟和冬青。以木本植物為主體的重金屬廢水處理技術,能切斷有毒有害物質進入人體和家畜的食物鏈,避免了二次污染,可以定向栽培,在治污的同時,還可以美化環境,獲得一定的經濟效益,是一種理想的環境修復方法。
③ 離子交換分離
將含鈹的9mol/L鹽酸溶液通過強鹼性陰離子交換樹脂時,可以有效地分離銅、鈷、鎳、鎘內、鉻、鐵、錳、鋯和鈾容離子。鈹和鋁離子則保留於溶液中。
將pH3.5並含有EDTA和過氧化氫的溶液通過強酸性陽離子交換樹脂(鈉型),此時鈹不形成穩定的EDTA配合物,而被吸附;鋁及鐵的EDTA配合物和鈦與過氧化氫及EDTA的配合物都不被吸收,而與鈹分離,被吸附的鈹再用3mol/L鹽酸淋洗。
④ 用離子交換樹脂能處理含鎘廢水嗎用什麼型號的樹脂
用什麼型號的樹脂?10 含6價鎘的廢水 補充:你知道用什麼型號樹脂嗎?應專該對廢水濃度也有要屬求的吧,濃度太高再生頻率太高肯定不行 滿意答案明天3級2010-04-16可以的。具體你可以參考文獻離子交換樹脂處理含鉻廢水的研究--《工業安全與環保》2007年11期 補充: 介紹了離子交換樹脂處理含鉻廢水的原理,討論了影響離子交換樹脂處理能力的因素,通過pH值靜態實驗和流量動態實驗找出了最佳反應條件。結果顯示:離子交換樹脂去除廢水中六價鉻是可行的,處理效果好。針對本次實驗廢水的最適合pH值為3,廢水的最適合流量為3 BV/h。 補充: 這個是那篇文獻的摘要,你可以看看。具體我也不懂,我不是本專業的,呵呵 啊文007/db 的感言: 謝謝!!!
⑤ 離子交換分離-半微量化學分析
其分析流程見圖.1。
試劑
強酸性苯乙烯型陽離子交換樹脂,強酸1號。樹脂在水中浸泡後倒去水,再用2mol/LHCl浸泡過夜,傾出鹽酸,用蒸餾水洗滌至中性,裝入交換柱(1cm×7cm)中。用30mL2mol/LHCl淋洗樹脂,再用蒸餾水淋洗至中性,最後用0.2mol/LHCl淋洗平衡,備用。
圖69.1 黃鐵礦分析流程
底液取100mL1g/L動物膠溶液、270mL(1+1)H2SO4和50mL100μg/mL碲溶液混合,用水稀釋至500mL,搖勻(供測砷用)。
金-銅混合試劑將0.93g氯化金(AuCl3·HCl·4H2O)和13.4g氯化銅(CuCl2·2H2O)溶於500mL(1+1)HCl溶液中;取10mL此溶液用氯化鈉飽和的(1+1)HCl稀釋至400mL(供測硒用)。
分析步驟
稱取40mg(精確至0.01mg)試樣置於100mL燒杯中,加幾滴水潤濕試樣,加入5mL冷王水(用時現配),蓋上表面皿並放置30min(其間可搖動兩次,使試樣慢慢分解)。將燒杯置於水浴上加熱,分解試樣至全溶。移去表面皿,將溶液蒸至近干。取下,加2mLHCl,繼續加熱,蒸發至干。加熱的10~20mL0.2mol/LHCl溶解鹽類至溶液清亮,取下。冷卻至室溫。將溶液(若有沉澱或殘渣,則過濾後使用溶液;沉澱殘渣經灼燒,氫氟酸揮發測定SiO2,殘渣溶解後合並於2mol/LHCl淋洗液中)倒入陽離子交換柱,流出液用100mL容量瓶承接,用0.2mol/LHCl淋洗燒杯及交換柱,溶液體積控制在70mL左右,再用水淋洗至約100mL,取下容量瓶。用水稀釋至刻度,搖勻,製得溶液(A)。供測定硫、砷、硒、磷等元素使用。
用40mL2mol/LHCl分8次淋洗陽離子交換柱(每次5mL),流出液用100mL燒杯承接,低溫或水浴上蒸發除去過量的酸,轉入50mL容量瓶中,用水稀釋至刻度並控制酸度!(HCL)=2%左右,搖勻。製得溶液(B)。供測定全鐵、鈣、鎂、銅、鋅、鈷、鎳、鎘、錳和銦。
(1)硫的測定
移取50.0mL溶液(A)於250mL燒杯中,加水稀釋至150mL,熱至微沸。趁熱加入5mL100g/LBaCl2溶液,用硫酸鋇重量法測定。
(2)砷的測定
移取2.0mL溶液(A)於10mL比色管中,加入1滴50g/L抗壞血酸溶液、4mL底液、1mL2mol/LNH4I,用水稀釋至刻度,搖勻。在示波極譜儀上於原點電位-0.1V掃描測定。
校準曲線0~1μgAs或0~10μgAs。
(3)硒的測定
移取2.0mL溶液(A)於10mL比色管中,加入1mL0.1mol/LNaOH溶液、5mL金-銅混合試劑、1mL10g/L阿拉伯膠,用水稀釋至刻度,搖勻。與校準曲線同時加0.5mL100g/L次亞磷酸鈉溶液,立即搖勻。放置15~30min後,目視比色或按加次亞磷酸鈉的順序,以水為參比,用2cm比色皿,在波長580nm處測量吸光度。
校準曲線0.00~0.05μgSe。
(4)磷的測定
移取20.0mL溶液(A)於100mL燒杯中,加入2mLHBr,加熱蒸發至近干;加入2mLHNO3,加熱蒸發至近干,取下。冷卻後,用磷鉬藍光度法測定。
(5)全鐵的測定
移取2.0mL試液(B)於100mL容量瓶中,分別加入5mL2og/L抗壞血酸溶液、10mL4g/L1,10-鄰二氮菲溶液和15mL250g/L乙酸鈉溶液,用水稀釋至刻度,搖勻。用1cm比色皿,於波長510nm處,測量吸光度。
校準曲線0~800μgFe2O3。
(6)鈣和鎂的測定
移取10.0mL試液(B)於25mL容量瓶中,准確加入2mL100g/LSrCl2溶液,用水稀釋至刻度,搖勻。用原子吸收光譜法測定鈣和鎂。
校準曲線0~500μgMgO、CaO。
(7)銅、鋅、鈷、鎳、鎘、錳和銦的測定
用剩下的試液(B),選擇各自的最佳儀器條件參數,以原子吸收光譜法測定銅、鋅、鈷、鎳、鎘、錳和銦。
注意事項
砷、硒也可以用原子熒光光譜法測定。
⑥ 強酸性陽離子交換樹脂提取鐵和鋅
通過離子交換去除離子,能除去幾乎所有的離子物質
MIEX~
樹脂對
uV
有很好的去除效果內。
D 301
樹脂回收容對羥基苯甘氨酸母液中的
p_TsA
,用
l moL
/
L
的鹽酸溶液進行洗脫,然後經過減
壓蒸餾結晶出
p-TSA
,產品純度可達
94
%,具有一定的
可行性。
工業水處理、催化、化學工藝和食品等
領域
,
201
×
7
強鹼性陰離子交換樹脂處理模擬含
cr(
Ⅵ
)
廢水,具有交換容量大、交換效果好、樹脂再生條件較簡單等優點。並對實際含鉻廢水進行了處理,廢水
中
cr(
Ⅵ
)
的初始濃度為
1 540 mg
/
L
,處理量達
52 BV(
床體積
)
時,出水中
cr(
Ⅵ
)
的濃度仍小於
0
.
5 mg
/
L
,達到國
家
排放標准。樹脂交換容量約
8O
mg
/
S
。用
8
%
NaOH
溶液,在
5O
℃條件下進行再生效果較好,再生率大於
95
%
,可
實現樹脂的重復使用。
⑦ 分離方法
分離鋁的方法很多,常用的方法有氫氧化銨、苯甲酸銨、氫氧化鈉等沉澱分離、離子交換分離以及萃取分離等,其中以銅鐵試劑-三氯甲烷萃取法對於從大量鐵、鈦中分離鋁的效果較好。
用氫氧化銨沉澱鋁可使鋁與硼、鎂、鹼金屬、鹼土金屬,及一定量的鎳、錳分離,沉澱的酸度為pH5~7。為了更好地控制沉澱的條件,常採用尿素或六次甲基四胺等弱氨性試劑,但鐵、鈦以及很多金屬離子與鋁同時沉澱,不能分開。因此,用這種方法分離鋁必須和其他分離手段並用時方有效。
苯甲酸銨使鋁沉澱,可與鈷、鎳、釩、錳和鋅等元素分離,但鐵(Ⅲ)也同時沉澱。為了防止鐵(Ⅲ)沉澱,測鋁溶液中應先加入次亞硫酸鈉還原鐵,再加苯甲酸銨沉澱鋁。這樣,大量鐵雖可除去,但仍有少量鐵(Ⅱ)很快地氧化為鐵(Ⅲ)夾雜在鋁沉澱中。因此必須將苯甲酸鋁沉澱用酸溶解,在還原劑存在下,反復沉澱多次,才能使鐵與鋁完全分離。用苯甲酸銨沉澱鋁,酸度應在pH3.8左右,加入次亞硫酸鈉的量,以溶液中鐵的顏色消失並過量0.2~0.3g為宜。
用氫氧化鈉分離鋁是沿用已久的方法,但分離並不很完全。為了減低氫氧化物沉澱對鋁的吸附,通常在大量氯化鈉存在下,小體積沉澱鐵、鈦等元素。即使如此,微克量的鋁也難免不被吸附,特別是鎂、鎳、鈣的氫氧化物沉澱對鋁的吸附較大。分離方法是:將含鋁的鹽酸溶液,加熱蒸發至體積為1~2mL,冷卻,加入15gNaCl,攪拌均勻。加入10mL500g/LNaOH溶液,再攪勻後,加水稀釋至60~70mL,用中速濾紙過濾,用洗液(250mL水中含2gNaCl、5gNaOH)充分洗滌沉澱,濾液酸化後測鋁。
銅鐵試劑又稱亞硝基苯胲銨,在無機酸溶液中與很多金屬離子包括鐵(Ⅲ)、鈦(Ⅳ)、釩(Ⅴ)、鈾(Ⅳ)和錫(Ⅳ)等形成難溶性螯合物,此螯合物能用有機溶劑,如三氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯、甲基異丁酮、鄰-二氯苯等萃取。有機溶劑對金屬螯合物的萃取能力與螯合物沉澱在酸中的溶解度有關,一般金屬螯合物在強酸中的溶解度愈小愈易被萃取。萃取應在鹽酸或硫酸溶液中進行,酸度通常約為10%(鹽酸為1mol/L,硫酸為1.5mol/L)。這樣可以保證微量鋁也能與其他金屬離子分離,酸度過低,例如pH>3.4時,鋁亦被萃取進入有機相。銅鐵試劑的用量,在理論上每0.1g鐵只需要0.84g銅鐵試劑。在實際工作中,銅鐵試劑用量卻要比理論值大,0.1g鐵最少需要16mL60g/L銅鐵試劑溶液,反應方能完全。銅鐵試劑易於分解,配製時勿加熱,萃取的全部過程均應在冷溶液中進行。
鋁的分離,還包括離子交換分離和汞陰極電解等方法。離子交換分離是在9mol/LHCl中利用陰離子交換樹脂使鋁與銅、鋅、鎘、鐵(Ⅱ)、鐵(Ⅲ)、鈷、錫(Ⅱ)、錫(Ⅳ)、銻(Ⅲ)、銻(Ⅴ)、鋅、釩(Ⅴ)、鉬(Ⅵ)、鎢(Ⅵ)、鉻(Ⅵ)、鈾(Ⅵ)和錳(Ⅶ)等元素分離,鋁不被吸附,交換後的溶液可測定鋁。汞陰極分離是在硫酸或高氯酸溶液中以鉑絲為陽極,汞為陰極進行電解,可使很多金屬離子包括鐵、鉻、鎳、銅、錫、鉬、鋅和鉛等與鋁分離,電流密度約為0.1~0.2A/cm2。上述兩種方法測定鋁時,分離雜質雖是有效的,但已很少使用。
⑧ 離子交換法
陽離子交換樹脂對鹼金屬的吸附能力隨其水化物離子半徑的減小而增強。專根據鹼金屬的活度系數,屬陽離子交換樹脂對其吸附能力的次序為:Cs>Rb>K>NH+4>Na>Li。
有些無機化合物對鹼金屬有選擇性的吸附作用,可作為離子交換劑用。
磷酸鋁在水溶液中能吸附銣、銫,其分離系數比合成樹脂還高。交換柱上的銣、銫可分別用稀硝酸及高於1mol/LHNO3洗脫。
在硝酸溶液中,銣、銫可被磷鉬酸銨吸附,與鉀、鈉、鋰分離,再用2mol/L和6mol/LNH4NO3溶液洗脫銣、銫。當氧化鉀含量低於50mg時,銣、銫回收率均在90%以上。
陰離子交換樹脂在一定條件下,雖可用於鹼金屬彼此之間的分離,但大多數情況是作為分離其他元素用。
在鹽酸溶液中,鈷、鋅、鐵、鎘形成穩定的氯陰離子,能被強鹼性陰離子交換樹脂吸附,或上述元素及釩與檸檬酸作用後,也可被陰離子交換樹脂吸附而與鹼金屬分離。
鈣、鎂在EDTA的乙醇溶液中,或其他一些兩價金屬在有EDTA或乙酸鹽存在下,均可被陰離子交換樹脂吸附,因此可用作鹼金屬與鹼土金屬的分離。
⑨ 陽離子交換樹脂分離-電感耦合等離子體發射光譜法測定鉛礦石中主、次、痕量元素
試樣用酸分解,通過強酸性陽離子交換樹脂柱分離出鍺、硒、碲、鉈、鉬、專砷、鉍、磷屬、鎘、銻等元素,所得溶液用等離子體發射光譜法進行多元素同時測定。方法適用於以鐵、鉛、鋅、銅為基體的硫化礦石中主、次及痕量元素的測定。詳見第21章硫鐵礦、自然硫分析中21.22.7陽離子交換分離-電感耦合等離子體發射光譜法測定硫化礦石中主、次、痕量元素。
⑩ 使用離子交換法用到的離子交換樹脂,哪些樹脂對鋅的吸附效果較好
在pH=4.0,吸附溫度25℃下,向50mLZn2+濃度為/L的電鍍廢水中,加入1.0g含醚鍵離子交換樹脂,其他條件不變,吸附處理90min。測定結果表明,含醚鍵離子交換樹脂對Zn2+的飽和吸附量為93.8mg/g,對Zn2+具有較好的吸附性能。
控制溶液的pH值為4.0,吸附溫度為25℃,取Zn2+濃度為60mg/L的電鍍廢水50mL,分別加入60mg含醚鍵離子交換樹脂,並保持其他操作條件不變,考察不同吸附時間對Zn2+去除率的影響見表3。由表3可知,隨著吸附時間的延長,Zn2+去除率增大;當吸附時間大於80min時,Zn2+去除率達98.0%以上,且變化平穩。
控制溶液的pH=4.0,吸附時間為90min,取Zn2+濃度為60mg/L的電鍍廢水50mL,加入60mg含醚鍵離子交換樹脂,並保持其他操作條件不變,考察不同溫度對Zn2+去除率的影響,結果見表4。由表4可知,吸附溫度在5~25℃內時,隨溫度升高,Zn2+去除率增大,當溫度大於25℃時,Zn2+去除率增大不明顯。
結論
(1)含醚鍵離子交換樹脂對Zn2+具有很好的吸附作用。在25℃,pH值為4.0,吸附時間為90min,Zn2+濃度為60mg/L的電鍍廢水中,按Zn2+與樹脂的質量比為1∶20投加樹脂進行處理,Zn2+的去除率均達98%以上。
(2)pH值是影響吸附的重要因素,在pH<4.0的條件下,含醚鍵離子交換樹脂對Zn2+吸附不力,Zn2+去除率較小;pH>4.0時,Zn2+去除率較大,均達97%以上,樹脂對Zn2+的吸附效果較好;樹脂對Zn2+吸附的最佳pH值為4.0。
(3)含醚鍵離子交換樹脂對電鍍廢水中的Zn2+具有很好的吸附效果。含Zn2+濃度為28.5mg/L,pH值為5.9的電鍍廢水經含醚鍵離子交換樹脂吸附處理後,廢水中Zn2+的含量顯著低於國家一級排放標准濃度。
(4)含醚鍵離子交換樹脂吸附Zn2+後,經過脫附處理可重復使用。