常见的螯合树脂.ppt

螯合树脂及絮凝剂 概念回顾 螯合树脂：是指含有能与金属离子形成螯合物（吸附金属离子）的分离功能团的一类呈树脂状的高聚物。 螯合树脂吸附金属离子的机理：树脂上的功能原子与金属离子发生配位反应，形成类似小分子螯合物的稳定结构。 特点： 1. 相对小分子螯合剂而言，螯合树脂具有合成简便、 价格低廉、 吸附容量大、 易洗脱、 干扰少、机械性能好和对于酸碱及各种溶剂极为稳定等优点。 2. 相对离子交换树脂而言，螯合树脂与金属离子的结合能力更强 ，选择性也更高。 3. 使用螯合树脂处理络合重金属离子有一定局限性：由于螯合树脂不能通过有机物浸出络合的重金属离子，会对环境造成二次污染 分类 一：根据配位原子分类 1.按配位原子的种类将螯合树脂分为含氧型、含氮型、含硫型、含磷型、含砷型以及混合型螯合树脂。 2.按官能团可分为羧酸型(一COOH)、聚酯型(一COOR)、聚醚型 (一ROR’一)、聚胺型(一NH一)、胍基型 [一N(C—N)NH：]、席夫碱型(一C—N一)、酰胺型(一CONH：)、氨基羧酸型[一NCH (COOH)：]、硫醇型(一SH)、聚硫醚型(一RSR’一)、二硫羧酸型 (一CSSH)、硫脲型[一N(C—S)NH：]等。 结构 结构特征及用途 应用及发展前景 4.3 湿法冶金 絮凝剂 概念：主要是带有正（负）电性的基团中和一些水中带有负（正）电性难 于分离的一些颗粒，降低其电势，使其处于不稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒集中，并通过物理或者化学方法分离出来。一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。 特点：能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的 絮状团粒或团块。 类别： 1.无机絮凝剂 1） 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类；铝盐以硫酸铝、氯化铝为主，铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。 2）改性的单阳离子无机絮凝剂，除常用的聚铝、聚铁外， 还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁）。 改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果。其可能的原因是：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 3）改性的多阳离子无机絮凝剂，聚合硫酸氯化铁铝(PAFCS)在饮用水及污水处理中，有着比明矾更好的效果；在含油废水及印染废水中PAFCS比PAC的效果均优，且脱色能力也优；絮凝物比重大，絮凝速度快，易过滤，出水率高；其原料均来源于工业废渣，成本较低，适合工业水处理。铝铁共聚复合絮凝剂也属这类产品，它的生产原料氯化铝和氯化铁均是廉价的传统无机絮凝剂，来源广，生产工艺简单，有利于开发应用。铝盐和铁盐的共聚物不同于两种盐的混合物，它是一种更有效地综合了PAC和FeCl3的优点，增强了去浊效果的絮凝剂。 3.微生物絮凝剂 工作原理 影响絮凝剂絮凝效果的因素 　 (4)絮凝剂种类。絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度。如果水中污染物主要呈胶体状态，则应首选无机絮凝剂使其脱稳凝聚，如果絮体细小，则需要投加高分子絮凝剂或配合使用活化硅胶等助凝剂。很多情况下，将无机絮凝剂与高分子絮凝剂联合使用，可明显提高混凝效果，扩大应用范围。对于高分子而言，链状分子上所带电荷量越大，电荷密度越高，链越能充分伸展，吸附架桥的作用范围也就越大，混凝效果会越好。 　　(5)絮凝剂投加量。使用混凝法处理废水，其最佳絮凝剂和最佳投药量通常要通过试验确定。一般普通铁盐、铝盐的投加范围是10～100mg/L，聚合盐为普通盐投加量的1/2～1/3，有机高分子絮凝剂的投加范围是1～5mg/L。絮凝剂,水处理药剂,阻垢剂 　　(6)絮凝剂投加顺序。当使用多种絮凝剂时，需要通过试验确定最佳投加顺序。一般来说，当无机絮凝剂与有机絮凝剂并用时，应先投加无机絮凝剂，再投加有机絮凝剂。而处理杂质颗粒尺寸在50μm以上时，常先投加有机絮凝剂吸附架桥，再投加无机絮凝剂压缩双电层使胶体脱稳。 　　(7)水力条件。在混合阶段，要求絮凝剂与水迅速均匀地混合，而到了反应阶段，既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让絮体有足够的成长机会，又要防止已生成的小絮体被打碎，因此搅拌强度要逐步减小，反应时间要足够长 * 螯合树脂简介 概念、结构机理 分类、性能、制备方法 应用及发展 螯合物： 是配合物的一种，在螯合物的结构中，一定有一个或多个多齿配体提供多对孤对电子与中心体形成配位键。 螯合效应：螯合剂与某些金属离子形成稳定的络合物的效应 螯合树脂 聚合物骨架