[发明专利]一种处理含贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换膜及其方法与应用有效
| 申请号： | 202010858191.0 | 申请日： | 2020-08-24 |
| 公开（公告）号： | CN112044477B | 公开（公告）日： | 2021-11-05 |
| 发明（设计）人： | 王挺;董顺 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | B01J39/12 | 分类号： | B01J39/12;C02F1/42;C22B7/00;C22B11/00;C22B13/00;C22B15/00 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 郑平 |
| 地址： | 250014 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 处理 重金属 废水 回收 纯度 金属 单质 原性 离子交换 及其 方法 应用 | ||
1.一种处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，包括：
以离子交换膜为工作电极，在含Na+的溶液中进行储钠，形成还原性离子交换膜；
将还原性离子交换膜浸入含金属离子的待测液中静置，进行还原反应；然后收集膜表面以及含金属离子的待测液中还原的金属单质，并将还原性离子交换膜再次置于含Na+的溶液中进行储钠，如此循环进行，以持续性处理贵/重金属废水并将金属离子以金属单质形式回收；
其中，所述还原性离子交换膜包括以下原料：NaTi2(PO4)3/C复合材料、导电剂，粘结剂；
所述还原性离子交换膜的制备方法包括：
将NaTi2(PO4)3与碳源混合均匀，煅烧，得到碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末；
将所述碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末与导电剂，粘结剂混合均匀，涂抹到集流体上并干燥得到还原性离子交换膜；
所述NaTi2(PO4)3的制备方法为向乙酸钠的醇溶液中加入H3PO4、钛酸正丁酯，加热回流，冷却、洗涤、干燥，得到NaTi2(PO4)3粉末。
2.如权利要求1所述的处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，所述还原性离子交换膜原料中，NaTi2(PO4)3/C复合材料、导电剂，粘结剂的质量比7 : 2 : 1或8 : 1 : 1。
3.如权利要求1所述的处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，所述导电剂为超级碳。
4.如权利要求1所述的处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，所述粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠中的一种。
5.如权利要求1所述的处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，所述碳源为无水葡萄糖。
6.如权利要求1所述的处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质的还原性离子交换方法，其特征在于，所述煅烧的条件为600~800℃下保温2~4h。
7.还原性离子交换膜在处理贵/重金属废水并回收高纯度金属单质中的应用，其特征在于，所述还原性离子交换膜包括以下原料：NaTi2(PO4)3/C复合材料、导电剂，粘结剂；
所述还原性离子交换膜的制备方法包括：
将NaTi2(PO4)3与碳源混合均匀，煅烧，得到碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末；
将所述碳包覆的NaTi2(PO4)3/C粉末与导电剂，粘结剂混合均匀，涂抹到集流体上并干燥得到还原性离子交换膜；
所述NaTi2(PO4)3的制备方法为向乙酸钠的醇溶液中加入H3PO4、钛酸正丁酯，加热回流，冷却、洗涤、干燥，得到NaTi2(PO4)3粉末。
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