[发明专利]用于吸附银离子的载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜的再生方法

摘要

本发明提供一种用于吸附银离子的载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜的再生方法，首先将聚偏氟乙烯微球进行碱化处理使其分子结构中有碳碳双键生成，然后将4‑氯甲基苯乙烯通过化学接枝工序引入聚偏氟乙烯分子链中，之后借助引入的含氯基团与硫脲分子间化学键合作用将硫脲基团接枝于聚偏氟乙烯骨架上，最后应用相转移技术制备出载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜，其制备过程简洁、易于工业化生产实施，分离膜中载入的硫脲官能基团稳定、不易浸出流失，制备的分离膜对废液中的银离子具有较优的吸附选择性。然后通过制备分离膜再生洗脱液进行银离子与分离膜的脱离，实现分离膜的再生和循环利用，同时提供银离子的回收和分离膜再生洗脱液的再生方法。

主权项

1.一种用于吸附银离子的载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜的再生方法，其特征在于：其具体包括以下步骤：S1、制备载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜：S11、碱化处理聚偏氟乙烯：采用以下质量比的原料：聚偏氟乙烯微球：四丁基溴化铵：氢氧化钠：去离子水＝30～45：8.06：40：250；将四丁基溴化铵和氢氧化钠溶解于去离子水中，搅拌至完全溶解成均匀的溶液，然后在密封环境中加热搅拌，转速为450r/min，待溶液温度升高至80℃后，加入聚偏氟乙烯微球并将搅拌转速调至500r/min，磁力搅拌溶液18h；碱化处理18h后，停止搅拌并将溶液冷却至室温，过滤并收集碱化处理的聚偏氟乙烯微球，用去离子多次清洗碱化后的聚偏氟乙烯微球直至洗涤水的pH为中性，烘干，将碱化处理后的聚偏氟乙烯微球密封保存备用；S12、制备载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜：采用以下质量比的原料：碱化处理后的聚偏氟乙烯微球：二甲基亚砜：4‑氯甲基苯乙烯：过氧化苯甲酰：硫脲：聚乙烯吡咯烷酮＝6：33：1～3：0.3：3.5：0.4；将碱化处理后的聚偏氟乙烯微球溶于第一份二甲基亚砜中，并加热搅拌，将溶剂温度升温至100～110℃，待碱化处理后的聚偏氟乙烯微球完全溶解后，将溶液温度降至70～80℃，向溶液中滴加4‑氯甲基苯乙烯，搅拌至溶解后，加入过氧化苯甲酰，在70～80℃温度下继续磁力搅拌溶液3～4h，得到4‑氯甲基苯乙烯‑聚偏氟乙烯溶液；将硫脲加入到70～80℃的第二份二甲基亚砜中，搅拌使硫脲完全溶解，得到硫脲/二甲基亚砜有机溶液；将硫脲/二甲基亚砜有机溶液滴加到温度为70～80℃的4‑氯甲基苯乙烯‑聚偏氟乙烯溶液中，每间隔5min滴加一次，每次滴加4～5滴，待硫脲/二甲基亚砜有机溶液完全加入后，70～80℃下继续磁力搅拌混合溶液20～30min，再将聚乙烯吡咯烷酮加入混合溶液中，保持溶液温度为70～80℃继续搅拌1.5～2h，得到载有硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜铸液；将铸液倒在光滑的板材上，刮制成预设厚度的液态薄层，室温下在空气中静置30～40s后，浸没于冷凝浴中凝胶化成膜，凝胶化薄膜从板材上自行脱落后，制得载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜；S2、制备分离膜洗脱液：将分析纯级硫脲完全溶解于去离子水中，然后加入质量分数为65％～68％的硝酸，硫脲与硝酸的质量比为3.6：1，搅拌至充分溶解后，在容量瓶中定容；S3、载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜吸附银离子：将步骤S1制备的载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜和含银废液置于容器中，并置于空气浴振荡器中，控制温度为15～25℃，振荡器频率为170r/min，吸附反应8h后，膜表面由白色变为黑色，将黑色的吸附有银离子分离膜取出，用去离子水洗涤多次后备用；S4、载带硫脲基团的聚偏氟乙烯分离膜的再生：将步骤S2制备的分离膜洗脱液和步骤S3得到的黑色的分离膜置于空气浴振荡器上，振荡频率为170r/min，分离膜颜色逐渐变浅，当分离膜表面颜色由黑色变为初始态白色时，继续振荡5～10min，确保分离膜表面吸附的银离子洗脱干净，然后将分离膜从洗脱液中取出，再用去离子水冲洗至中性后保存在去离子水中，可再次用于吸附溶液中的银离子。