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四種(zhǒng)廢水除铊工藝及選擇性除铊專用離子交換樹脂介紹

2023-09-11735

  铊(Tl)是一種(zhǒng)銀白色的金屬,由于具有良好(hǎo)的延展性和導電性,被(bèi)廣泛用于電子、軍工、航天、化工、冶金等衆多領域。但在自然環境中含量很低,常在鉛、鐵、鋅、銅等金屬硫化礦中伴生,還(hái)以有機物結合形式存在于煤田和石油中。

  铊的對(duì)于人體、環境的危害

  雖然铊的應用範圍比較廣泛,但同時(shí)也是一種(zhǒng)劇毒的重金屬,與砷、汞等重金屬相比,铊污染較小,但毒性更強、毒性更大,且富集程度相對(duì)較高,在生态鏈中,通過(guò)富集作用铊累積到人體中,給人體健康造成(chéng)不可逆的危害。

  铊一旦通過(guò)雨水淋浸等環境作用,會(huì)轉移到水體中,其遷移速率加快,随著(zhe)铊的使用量日益增加,以及礦山開(kāi)采、金屬冶煉、工業生産、地熱開(kāi)發(fā)利用等原因,大量的铊及铊的化合物進(jìn)入到環境中,不僅造成(chéng)嚴重的生态環境污染和铊資源的巨大浪費。

  含铊廢水的來源及處理工藝

  含铊廢水的來源主要包括有色、黑色礦山的礦井水和選礦廢水,有色冶煉行業各種(zhǒng)酸性的沖洗液和煙氣淨化廢水,鋼鐵行業燒結煙氣脫硫廢水等。

  同時(shí)現下比較火熱的锂電行業,其生産過(guò)程中涉及到許多化學(xué)品和原材料,例如锂電池原材料和生産設備的制造、電池回收和處理等,其中一些可能(néng)會(huì)導緻廢水中铊的濃度超标。

  随著(zhe)铊污染的日益嚴重,目前國(guó)内外對(duì)含铊廢水的處理工藝概況爲兩(liǎng)大類,一類是加入沉澱劑,控制反應條件,使铊轉化爲較爲穩定的形态存在,從而達到除铊的目的,一類是利用具有吸附性質的材料對(duì)廢水中的铊進(jìn)行吸附,從而使其轉移。具體說(shuō)來主要包括氧化法、化學(xué)沉澱法、吸附法、離子交換法等。

  氧化法,是在對(duì)于铊廢水進(jìn)行處理時(shí),采用高錳酸鉀、過(guò)氧化氫、次氯酸鈣等爲氧化劑,使得廢水當中的铊由正一價變爲正三價,形成(chéng)沉澱從而去除廢水中铊的方法。氧化法一般用于預處理,配合其他工藝一起(qǐ)使用。

  化學(xué)沉澱法是在含铊廢水中通過(guò)投加氫氧根、硫化物等化學(xué)物質,使廢水中的铊離子轉化爲沉澱物進(jìn)入固相,從而降低廢水中铊濃度的方法。具有成(chéng)本低、操作簡單、效果明顯的優點,但其存在渣量大、處理深度不夠,無法滿足含铊廢水的排放要求,如果沉澱劑過(guò)量投加,還(hái)伴随産生二次污染等問題。

  吸附法是利用吸附劑高比表面(miàn)的特性,通過(guò)物理化學(xué)作用將(jiāng)铊吸附去除 ,其處理含铊廢水效率較高,但是介質條件、操作方法複雜,且成(chéng)本較高。

  離子交換法是一種(zhǒng)基于固液相間的離子交換原理,通過(guò)離子交換劑(一般爲離子交換樹脂)中能(néng)自由移動的離子或功能(néng)基團與重金屬離子進(jìn)行離子交換反應,實現從水中分離铊等重金屬離子的目的。

  離子交換法具有廣泛的應用,特别是在水處理和工業廢水處理中。在含铊廢水的處理上,具有處理效率高、操作簡單、機械強度高、容量大、不易産生二次污染等優點。

  

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  科海思除铊樹脂

  铊的去除主要是通過(guò)在鹽水條件下過(guò)氧化氫 (H2O2) 氧化铊 (Tl(I)) 生成(chéng)铊離子 (Tl(III)) 時(shí)形成(chéng)的铊-氯絡合物(TlCl4-) 的交換來驅動的。科海思緻力于環保技術革新,基于一般的離子交換樹脂存在選擇性不高的問題,在廢水除铊工藝上創新使用選擇性高,吸附容量大的離子交換樹脂,可以達到很好(hǎo)的除铊效果。

  Tulsimer® CH-Tl7铊金屬選擇性去除專用螯合離子交換樹脂

  CH-Tl7 是一款含有對(duì)铊有較強的螯合吸附官能(néng)團的聚苯乙烯共聚物架構的非常耐用的大孔型樹脂,通過(guò)形成(chéng)穩定的铊選擇性官能(néng)團來選擇性去除铊金屬。

  CH-Tl7樹脂在廣泛的 PH(0-14)範内都(dōu)是穩定的可靠的,并且它們的離子形态幾乎不影響樹脂的吸附能(néng)力,由于其對(duì)铊有很強的螯合作用,因此即是高鹽條件下,也具有較高的處理精度(小于1ppb),同時(shí)CH-Tl7樹脂對(duì)铊有很高的吸附容量,大約 100g/L,且很容易用鹽酸或者硫酸再生。

  CH-Tl7樹脂廣泛應用于锂業及其他有色金屬廢水及溶液除铊,半導體廢水除铊等。

  

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