电渗析法回收含Cu,Fe,Ni硫酸溶液中的硫酸

本文研究了用电渗析法从含铜、铁、镍离子的酸性溶液中回收硫酸的行为。测定了电流密度、给液的初始酸浓度、金属离子类别和浓度对硫酸回收效率的影响，实验结果表明：给液中初始硫酸浓度为１０￣２００ｇ／ｌ，金属离子浓度４￣５０ｇ／ｌ时，硫酸可以通过电渗析法有效地进行回收，有少量金属离子随同硫酸一起进入产物液，对产物液的污染程度为：铜＞＞铁＞镍，这一现象可由实验所测得的膜电阻：铜＜铁＜镍得到解释。电渗析过程中硫     

含铜废水的膜电解

采用膜电解技术脱除含铜废水和含铜污泥废水的中Cu2+.对于含铜废水在以氨水、NaOH、草酸为阴极液电解质时,废水中Cu2+去除率分别为90.1％、50.4％和82％;废水中Cu2+浓度分别为11.75 mg/L、55.4 mg/L和20.92 mg/L.对于含铜污泥废水在以氨水、NaOH、硫化钠为阴极液电解质时,废水中Cu2+去除率分别为20.75％、61.06％和40.28％.膜电解过程能实现废水中Cu2+的去除和回收,但废水组成对膜电解过程的效果有着重要的影响.     

乳状液膜法处理苯胺类染化废水

采用非流动载体乳状液膜法处理高碱性舍氨和苯胺类化合物的染化废水。考察了表面活性剂种类和浓度、内水相硫酸浓度、外水相pH等对迁移率的影响。实验表明，当采用2％LMA—1煤油溶液为油膜相和2mol／L硫酸溶液为内水相时，经过二级液膜提取分离，含有5000mg／L氨和600mg／L苯胺类化合物的高碱性染化废水中氨和苯胺类物质的迁移率可达98％以上。     

均质硅橡胶膜用于含酚水溶液膜萃取传质过程

研究了一种将均质硅橡胶膜与碱性萃取液相结合的新型膜萃取技术,用以处理含酚水溶液的传质机理与过程,并考察了该体系中两相流动状态、萃取液pH、料液浓度、两相压力和温度等因素对苯酚膜萃取传质速率的影响.基于液-膜-液串联传质阻力模型,通过实验测定苯酚的总传质系数Kov.研究表明:对于氢氧化钠-苯酚-水实验体系,传质由膜阻控制,Kov为3.72×10-7m/s;化学反应对苯酚传质速率的增强作用不显著;苯酚溶液浓度＞8000mg/L,Kov与其初始浓度无关;致密膜体系中两相压差的存在不利于传质的进行;Kov与运行温度呈直线关系.     

PLA/TCMC静电纺丝膜的制备及溶液中Cu2+离子的去除

采用静电纺丝技术制备不同质量比的PLA/TCMC静电共混纺丝膜,并通过FTIR、TG、DSC及拉伸测试进行表征.同时将质量比为60∶40的静电共混纺丝膜应用于溶液中Cu2+去除研究,考察了初始浓度、流动时间、使用次数等对静电共混纺丝膜去除溶液中Cu2+的能力.结果表明:PLA与TCMC的质量比为60∶40时,纺丝才能得到的纤维直径比较均匀,纤维形貌较好、具有较好的热稳定性和拉伸强度;静电共混纺丝膜能一定程度地去除溶液中的铜离子,其去除率最高可达13.77%;去除率受初始浓度的影响,当初始浓度为40mg/L时去除率最高;随着处理时间的增大,使用次数的增加,膜对溶液的去除率逐渐降低,膜的使用效果逐渐减弱.     

B30铜镍合金表面植酸转化膜的制备工艺研究

为提高B30铜镍合金表面植酸转化膜的耐蚀性,采用扫描电镜、动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了浸泡时间、植酸浓度和钼酸盐浓度对B30铜镍合金表面植酸转化膜的表面形貌及在3.5%NaCl溶液中缓蚀率的影响。结果表明,植酸转化膜的缓蚀率随着浸泡时间的延长而逐渐增大,但浸泡时间超过12 h后植酸转化膜表面出现龟裂,破坏了转化膜表面覆盖的完整性,缓蚀率降低。植酸转化膜的缓蚀率随植酸浓度的增大而增大,当植酸浓度超过10 mmol/L时,植酸转化膜微观形貌疏松多孔,缓蚀率随植酸转化膜致密性的下降而降低。向植酸溶液中添加钼酸钠后转化膜的缓蚀率随着钼酸盐浓度的增大而增大,当钼酸钠浓度超过50 mg/L时,转化膜的缓蚀率开始降低。因此,不同浸泡时间和植酸浓度会对B30铜镍合金表面植酸转化膜的完整性和致密性产生影响,从而影响其耐蚀性。通过钼酸盐与植酸复配可以进一步提高植酸转化膜的耐蚀性。     

TTA为载体的乳状液膜对钪与铁、锰、钙、稀土、钛的分离

本文报道了乳状液膜法(ELM)分离钪与铁、锰、钙、混合稀土、钛等离子。在pH2.2～2.5的盐酸介质中,只有钪被TTA(噻吩甲酰三氟丙酮)为载体的ELM提取.在大量杂质共存的条件下,经一级提取Sc~(3+)件从60mg/L富集到1400mg/L,内相Sc~(3+)浓度远远高于杂质离子浓度。液膜配方为:50ml含0.3gTTA/100ml,4%N_(205)或span80的煤油溶液与40ml 2M以上Ha制乳,水乳比可取20:1。     

溴水的膜吸收性能研究

研究了溴水的膜吸收分离性能,并采用回归正交试验设计方法优化溴水膜吸收工艺条件.以NaOH溶液作为吸收剂,采用PVDF中空纤维膜,研究了吸收时间、溴水温度、吸收液浓度及其流速等操作条件对溴水膜吸收性能的影响.结果表明:溴的吸收率随吸收时间的增加而增大,溴水膜吸收过程进料温度与传质系数之间符合阿伦尼斯关系.吸收液侧NaOH的浓度从0.003 mol/L增加至0.01 mol/L时,传质系数从4.75×10-4 cm/s增至6.02×10-4cm/s,对应的膜通量从2.4×10-3 kg/(m2·h)增至3×10-3 kg/(m2·h).吸收液的流体动力学条件对于溴水膜吸收过程通量无显著影响.采用回归正交试验确定的PVDF膜溴水膜吸收分离最佳工艺为:当NaOH吸收溶液浓度为0.01 mol/L,流量为2 L/h时,浓度为220 mg/L的溴水在进料温度为50℃、进料流速为22.24 cm/s的条件下,膜吸收通量达到6.17×10-3kg/(m2·h).     

乳状液膜传输Cu（Ⅱ）

以ＨＥＨ「ＥＨＰ」（Ｐ５０７）为流动载体，探讨了Ｃｕ（Ⅱ）的传输行为，考察了内、外相酸度、膜相载体浓度、湿度等因素对传质速度的影响。结果表明，两界面自找以反应、离子的扩散速度及膜相的微细结构共同影响着离子的传质速率，并对该体系富集、传输Ｃｕ（Ⅱ）的适宜条件进行了讨论。     

锌铝离子对304L不锈钢在高温水环境中形成的氧化膜性质的影响

为明确304L不锈钢在核电站一回路中的腐蚀机理，将304L不锈钢浸泡在290℃的含不同浓度锌铝离子的模拟核电站第一回路水环境溶液中168 h使其表面形成氧化膜，并对形成氧化膜的试样进行动电位扫描、交流阻抗谱测试、Mott-Schottky曲线测试和光电化学测试，得到氧化膜的极化曲线、电化学参数、半导体类型、平带电位、载流子浓度、禁带电位及物相组成。结果表明：锌铝离子的同时添加可明显降低304L不锈钢的腐蚀速率，模拟溶液中的锌离子浓度为40μg/L,铝离子浓度为90μg/L时，304L不锈钢表面形成的氧化膜的腐蚀电流密度最小，此时304L不锈钢表面氧化膜的耐蚀性最佳；相比于核电站一回路单独注入锌离子金属的氧化膜，该条件下304L不锈钢的氧化膜均呈现双层结构，其半导体类型为n型，平带电位负移，载流子浓度降低。与未加入锌铝离子的条件下形成的氧化膜相比，304L不锈钢在同时加入锌铝离子的条件下形成的氧化膜的物相组成中多了ZnAl₂O₄和α-FeOOH两相，因此向高温高压状态下的模拟溶液中添加锌铝离子能够有效增加304L不锈钢的耐腐蚀性。     

聚丙烯中空纤维膜/二(2-乙基已基)膦酸体系萃取水溶液中铜离子的研究

研究了聚丙烯中空纤维膜接触萃取器中二(2-乙基已基)磷酸萃取金属铜离子的工艺条件以及溶剂夹带,分析了原料的pH值、两相流速、有机相初始铜离子浓度以及萃取膜面积对萃取效率的影响,结果表明,两相流速、萃取膜面积对萃取率基本无影响,而水溶液的pH值和有机相初始铜离子浓度的改变使萃取率在40%～99%之间变化.这主要是由于整个萃取过程的传质阻力主要来源于D2EHPA和Cu2 的界面配位络合反应阻力,当铜浓度比较高时,传质阻力或传质系数与铜浓度无关,其值基本不变;而当铜浓度降低时,传质阻力随着铜浓度的降低而增大,传质系数则随着铜浓度的降低而减小.     

异相共混螯合滤膜的制备及其性能研究

通过探讨共混比例、螯合树脂粒径、PSF（聚砜）浓度及制膜液温度对膜性能的影响,用相转换法制备出对Cu^2＋具有大螯合容量的D418树脂／聚砜异相共混螯合滤膜。研究了膜对Cu^2 的吸附及盐溶液pH值和盐浓度对螯合容量的影响。对膜进行动态螯合吸附测试表明该膜对Cu^2 可实现萃取与反萃取同级进行。     

TiO2纳滤膜对重金属离子的截留性能

采用孔径为1.5 nm的TiO2纳滤膜,在压力0.4～0.8 MPa,pH值3～7的条件下,考察了膜对浓度范围为50～500 mg/L的Cu(NO3)2、Ni(NO3)2、ZnC12和CdC12四种单组份重金属溶液的截留性能.结果表明:除Cd2+外,膜对重金属离子的截留率随溶液浓度的增大先增大,当浓度达到200 mg/L后趋于稳定;升高压力膜的离子截留率会略有增加;当pH=6时,膜对Ni2+和Cd2+的截留率最低,而对Cu2+和Zn2+的截留率在pH=5～6时达到最高.TiO2膜对Cu2+、Ni2+、Zn2+和Cd2+的最高截留率分别可以达到96.9％、95.9％、92.5％和83.2％.     

乳状液膜提取堆浸液中Cu2+的理论分析与试验研究

讨论了乳状液膜提取铜矿堆浸液中Cu^2 的传输过程，并进行了实验研究．试验研究表明，乳状液膜技术完全能够从铜矿堆浸液中回收铜，回收效果良好．     

多氨基改性蔗渣对水溶液中Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)吸附性能的研究

蔗渣经多氨基改性处理后,得到多氨基改性蔗渣吸附剂。考察了多氨基改性蔗渣吸附剂对模拟废水中Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cu2+的吸附性能,主要包括吸附时间、溶液pH值和温度对吸附量的影响以及吸附等温式的研究。研究表明,在实验范围内,Pb2+的吸附平衡时间为12h,适宜吸附Pb2+的pH值范围在4～5,Pb2+的最大吸附量为34.96mg/g;Zn2+的吸附平衡时间为20h,适宜吸附Zn2+的pH值在6.2左右,Zn2+的最大吸附容量为2.24mg/g;Cd2+的吸附平衡时间为20h,适宜吸附Cd2+的pH值在5.0左右,Cd2+的最大吸附容量为10.40mg/g;Cu2+的吸附平衡时间为20h;适宜吸附Cu2+的pH值在5.0左右;Cu2+在不同温度下的最大吸附容量为2.60mg/g。多氨基改性蔗渣对Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cu2+的吸附均可用Freundlich方程和Langmuir方程描述。     

Permeation liquid membrane metal transport: studies of complex stoichiometries and reactions in Cu(II) extraction with the mixture 22DD-laurate in toluene/phenylhexane

The role of lauric acid (LAH) in the transport of copper(II) through a permeation liquid membrane (PLM) comprising 1,10-didecyldiaza-18-crown-6 (22DD) and lauric acid (ratio 1:1) in 1:1 v/v toluene/phenylhexane has been investigated by determining the stoichiometry of metal extraction and of the metal complex formed in the organic phase by performing 1H NMR and liquid/liquid and liquid/membrane extraction measurements. In the absence of copper(II), the 1H NMR data suggest that there is a strong interaction between the proton of LAH and the nitrogen of the 22DD macrocycle but no interaction between the aliphatic long chains of LAH and 22DD. Thus, in the organic solution, the two compounds are associated as (22DD-H)(+)-LA-, the laurate being away from (22DD-H)+. The signal intensity of the acidic proton was found to decrease when the metal Pb(II) was incorporated by the carrier after its extraction from the aqueous phase. Additionally, liquid/liquid as well as liquid/membrane extraction results reveal that Cu(II) extraction proceeds via the loss of two protons from the organic phase. The Cu(II) is found to be located in the 22DD cavity and the stoichiometry of the complex in the organic phase is (22DD-Cu)(2+)-2LA-. Metal extraction is governed by 22DD and laurate acts only as counteranion. An unexpected feature was observed in the liquid/liquid extraction which was that, at low 22DD and LAH concentrations, the slope for log(Kp) = f(pH) was 2 whereas it was much lower at high carrier concentration. This unexpected result seems to stem from impurities present in 22DD: only 0.1 mol% of impurity can indeed influence the exchange ratio of Cu(II) and H+. This type of anomaly, however, is not found in the normal procedure of liquid/membrane extraction possibly due to the lower carrier/metal molar ratio which is used in the classical PLM conditions.     

硫代乙酰胺键合硅胶吸附剂的制备及对铜铅的吸附性能

制备了硫代乙酰胺键合硅胶(TAA-SG),并以它作为固相萃取吸附剂,通过火焰原子吸收光谱法(FAAS)研究了对Cu2+、Pb2+的萃取性能。系统考察了pH、振荡时间和吸附容量等静态吸附性能实验以及流速、洗脱液条件、最大试样体积和干扰离子等动态吸附性能实验对Cu2+、Pb2+定量回收的影响,确定了最佳吸附条件。实验结果表明,当介质的pH为5时,振荡25 min时吸附达到平衡,对Cu2+、Pb2+的最大吸附容量分别为15.05 mg/g和21.10 mg/g。TAA-SG用于饮用水中痕量Cu2+、Pb2+的吸附富集测定,加标回收率在98.4%~102.0%之间。     

Equilibrium sampling through membranes of freely dissolved copper concentrations with selective hollow fiber membranes and the spectrophotometric detection of a metal stripping agent

A sensitive spectrophotometric method for the determination of freely dissolved copper concentrations in aqueous samples after preconcentration with hollow fiber membrane extraction has been developed. The method is based on the equilibrium sampling through a selective membrane into an acceptor solution containing 4-(pyridyl-2-azo)resorcinol (PAR), which serves as stripping agent and metal indicator. Negligible extraction of interferences and equilibrium enrichment of copper allowed for selective spectrophotometric determination of the Cu-PAR complex. Some important extraction parameters such as acceptor composition, shaking, equilibrium time, and sample volume were studied. The optimized methodology showed good linearity in the range of 5-100 microg/L, an enrichment factor of 93, good repeatability and reproducibility (RSDs < 6%, n = 6), and a detection limit of 4 microg/L. The cationic metals Ni2+, C(2+, Cd2+, Fe3+, Pb2+, Zn2+, and Mn2+ were shown not to interfere with the measurement of Cu2+. Measurements on samples containing mixtures of various ligands and cations were in good agreement with theoretically calculated concentrations, and the method was also applied to environmental samples. The developed technique requires less labor and less sophisticated equipment than conventional methods typically based on atomic absorption spectrometry or ICP.     

AOPAN/RC纳米纤维膜的制备及对金属离子吸附性能

采用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素(PAN/CA)纳米纤维膜,通过化学改性制备偕胺肟化聚丙烯腈/再生纤维素(AOPAN/RC)纳米纤维膜,研究了纳米纤维膜对单一金属离子(Fe~(3+))和混合金属离子(Cu~(2+)、Cd~(2+)、Fe~(3+))的吸附性能。通过扫描电镜、红外光谱、X射线能谱仪等测试对纳米纤维膜进行了表征,并通过静态接触角测定纳米纤维膜亲水性能。研究表明,改性后制备的AOPAN/RC纳米纤维膜的亲水性能得到较大改善,同时纳米纤维膜能够高效吸附溶液中的金属离子,纳米纤维膜对单一组分Fe~(3+)的饱和吸附可达411.21mg/g,对于混合金属离子溶液,纳米纤维膜对其吸附能力顺序为Fe~(3+)Cu~(2+)Cd~(2+),而且纳米纤维膜具备优良的重复使用能力。