Ⅰ 如何去除HEDTA螯合物中的金属铜离子
去除HEDTA螯合物中的金属铜离子的方法:
EDTA、氨三乙酸(3NA)和金属铜离子的络合物相当稳定,水溶性良好,采用一般的方法,很难去除,用离子交换树脂法去除成本太高,进入生化处理装置,又会影响微生物的活性。你可以尝试以下方法,先去除EDTA和3NA,例如在废水中加入双氧水或者次氯酸钠等氧化剂,将EDTA和3NA完全氧化,破坏铜络离子,然后通过调整pH值,使铜离子形成氢氧化铜沉淀下来。
Ⅱ 大孔树脂去除铜离子是吸附还是离子交换
大孔树脂去除铜离子是吸附还是离子交换
大孔吸附树脂按形式一般分为极性与非极性。根据使用工况选择物理孔吸附还是带活性官能团吸附。活化的方法也多种多样,有用有机溶剂也有用酸碱处理的,具体要看你使用工况或吸附对象而定。比如像我公司生产的一些芳香族大孔吸附剂用于抗生素的吸附、食品饮料行业的脱色和净化、也会用于蔬果汁脱除农残,棒曲霉素,酚类物质等,也会有如非极性大孔吸附剂用于头孢菌素,多酚,皂角苷,花青素,秋水仙碱,紫杉醇,维生素E,鞣花单宁及多杀菌素的分离和提纯等。
阴阳离子交换树脂是骨架上带有活性基团的。具体说明如下:
(1)按骨架材料分类
按合成离子交换树脂骨架材料的不同,离子交换树脂可分为苯乙烯系、丙烯酸系、酚醛系、环氧系等。
(2)按交换基团的性质分类
根据交换基团的性质不同,离子交换树脂可分为两大类:凡与溶液中阳离子进行交换反应的树脂,称为阳离子交换树脂,阳离子交换树脂可电离的反离子是氢离子及金属离子;凡与溶液中的阴离子进行交换反应的树脂,称为阴离子交换树脂,阴离子交换树脂可电离的反离子是氢氧根离子和酸根离子。
离子交换树脂同低分子酸碱一样,根据它们的电离度不同又可将阳离子交换树脂分为强酸性阳树脂和弱酸性阳树脂;可将阴离子交换树脂分为强碱性阴树脂和弱碱性阴树脂。表1中归纳了离子交换树脂的类别。
Ⅲ 含铜废水怎么处理的具体方法
常见工业废水的处理方法
摘要主要介绍几种现代常用的工业废水处理方法
关键词:工业废水、处理
1.造纸厂废水处理
2006 年中国造纸工业纸浆消耗总量为5 992 万t ,其中废纸浆为3 380 万t ,占总浆量的56. 4 %[1 ] ,废纸回收持续增长,使废纸造纸生产废水成了近年来工业废水处理的热点之一。
1.1 废水来源与污染物成分
经分析,废水中的主要污染物包括半纤维素、木质素及其衍生物、细小纤维、无机填料、油墨、染料等污染物。木质素及其衍生生物、半纤维素、油墨等是形成COD 及BOD 的主要成分;细小纤维、无机填料等主要形成SS ;而色度主要来自油墨和染料等。
1.2废纸造纸生产废水的处理[2]
废纸造纸生产废水的预处理的主要目的:在于回收废水中的纤维、降低生化系统负荷。一般厂家均在车间内部对白水进行纸浆回收,下面介绍的预处理主要是混合废水的厂外处理,主要包括纸浆回收、物化处理及生化处理。
1.3 纸浆回收
常用设备有斜筛、重力自流式筛网过滤机、普通旋转过滤机、反切单向流旋转过滤机等,常用的为斜筛。近年来出现多圆盘回收混合废水纤维。多圆盘运行费用低、基本不需加药、回收纤维质量高、出水悬浮物含量低( SS < 60mg/ L) ,后续可以省去初沉池,具有广阔的应用前景。
1.4 物化处理
物化预处理常用的有气浮法和沉淀法。气浮法主要为机械法和溶气法。机械法以涡凹
气浮为代表,溶气气浮以普通溶气气浮和浅层气浮为代表。
1.5生化处理
生化处理是废纸造纸生产废水处理的关键部分“, 厌氧+ 好氧”工艺具有耐冲击负荷、COD 去除率高、动力消耗低、运行费用低等优点,被广泛采用。厌氧处理一般采用水解酸化或完全厌氧反应器(UASB、IC、PAFR 等) 。好氧处理一般采用活性污泥法、接触氧化法或氧化塘,其中以活性污泥法应用最广。厌氧系统容积负荷可取2~15 kgCODCr / (m3 •d) ,好氧系统污泥负荷可取0. 25~0. 6 kgCODCr / (kgML SS •d) 。
2含金属离子的废水处理[3]
电镀废水中所含重金属能对环境及人体产生长远的不良影响, 因此, 电镀废水必须严格控制, 妥善处理和处置。对含有机物、络离子及螯合物量大的废水, 要先将妨碍处理重金属的有机物质用氧化、吸附等适当的处理方法除去。然后再把它作无机类废水处理。实际生产中废水产生量较大的有: 含铜废水、含铬废水、含镍废水和含铅废水等。含重金属废水最常采用的是化学沉淀法, 把重金属离子转变成难溶于水的氢氧化物或硫化物等的盐类, 然后进行共沉淀而除去, 同时, 加强混凝方法对重金属的处理很有效。化学沉淀法的优点是成本低。离子交换树脂法及吸附法等技术也越来越多地应用于含重金属废水的处理。
2.1含铜废水
含铜废水主要来源于电镀、化学镀工序。其处理办法有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换树脂法、铁屑处理、电解法、离子螯合法。
2.2 含铬废水
含铬废水主要来源于电镀铬、钝化工序。含铬废水的处理技术有化学还原法、铁氧体法[ 3] 、气浮法、电化学还原法、吸附法、生物化学法、液膜技术、金属沉淀剂处理、离子交换等[ 4] 。实验证明,经过沉淀法和阴离子交换法处理过的废水完全符合排放标准,处理效果比较好。
2.3 含镍废水
含镍废水主要来源于电镀、化学镀工序。其处理办法有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、配制重金属处理剂、吸附法、离子交换树脂法。
2.4 含铅废水
含铅废水主要来源于电镀、化学镀工序。其处理办法有氢氧化物沉淀法( 含混凝)、硫化物沉淀法。
3切削乳化废水,处理
对采用PAFSi 絮凝剂处理切削乳化废水, 在100 ml切削乳化废水中投加絮凝剂量为10.0 ml~12.0 ml, pH控制在5.8~6.5 之间, 温度50~55℃, 搅拌方式先快后慢, 即先2 min 内100 r/min, 后期15 min 内600 r/min~70 r/min, COD 去除率达98.5%。且处理后的水质清, 絮体大, 沉降速度快等, 效果好。
4高难度废水处理
高难度废水处理的原则与方法归结为两个基本处理原则其一, 利用地球引力进行固液分离;其二, 运用自然界中的微生物将其降解为二氧化碳和水及剩余污泥, 一些难降解的物质通过其他技术手段转化为可降解物质。可溶性有机物中难降解的有害溶剂去除可采用吸附法、渗透法、吹脱法、高温氧化法、化学聚凝法、复合氧化法、膜分离法, 技术关键在于将不可生化物质转化为可生化物质, 运用高温复合氧化和微捕技术、水与溶剂的分离技术、高盐去除的水中结晶技术等。针对具体的污水和废水处理, 其技术手段有多种形式, 如物理法、化学法、生物法、电化学法、复合法等。高级氧化是废水可生化转化的关键技术, 高温催化氧化、光辐射氧化、气体氧化、电解等, 都是非常有用的技术手段。高温催化氧化工艺是解决可溶性物质的可生化性转化, 运用多种高温发生技术, 在常压下对污水进行高温接触氧化, 这种接触氧化可将污水中有毒有害物质无害化, 并降低其化学键能。通过有高温氧化和无高温氧化的可生化性对比试验发现,在高温氧化后进人催化过程可使大分子有机物转化为小分子有机物 ,污水经高温处理后进人催化装置经过综合高温氧化催化, 瞬间可使去除率达到一,这是将不可生物降解的物质转化为可生物降解的物质所致, 从而大大提高可生化性。因此高温催化氧化对工业废水的综合处理有着十分重要的作用。据了解, 高温发生器有4种形式,即①液化器负压高温发生器②汽油混氧发生器③空气等离子发生器④高压水氢气发生器。液化器负压高温发生器是将液化气出口压力先由零压阀转化至零压力,然后由负压与空气中的氧进行动力混合, 这时点火可产生高温,有效避免了二嘻喊的产生, 也避免了二次污染问题。空气等离子发生器也是一项新的科研成果,是利用空气作为原材料, 在大电流的作用下产生山崩效应, 从而产生高温, 这种高温发生器的产生目前已解决高温发生器自身的冷却问题, 为间歇式工作形式。优点是使用管理简便, 成本较低缺点是大电流需大功耗。这种方式对于电力富足地区可以选择使用, 在污泥处理方面亦可借鉴使用。它可在瞬间产生的高温, 可达到污泥减量化处理所需温度,这种高温为点源式高温。目前国内外先进的制氢技术均采用普通自来水作为氢能源原料, 将水高压化以后再由电解制氢, 解决了能源问题也同时解决了制氢过程中设备的冷却问题。
结语
现在环保问题越来越受到人们重视,而水污染不仅影响生态环境,更直接影响着人类的身体健康,而工业废水更是水污染的重要来源,如何更好解决工业废水的处理问题,值得每一个人关注,了解,甚至思考,改善,以求将工业发展带来的污染减少到最少。本文粗略介绍了造纸厂的废水,切削乳化废水及含重金属离子的废水的处理办法,并小结了高难度废水的处理原则及现状。
希望能够帮助你,污水净化团队竭诚为你服务!
Ⅳ 含铜电镀废水的处理有哪些方法
1.1
中和沉淀法
目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉。单一含铜废水在pH值6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8~9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标[1]。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。
1.2硫化物沉淀法
硫化物沉淀法处理重金属废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理[2]。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。沉淀法处理电镀废水应用最为广泛,除了以上两种常见的方法之外,
很多研究者把研究的重点放到了重金属沉淀剂的开发上。用淀粉黄原酸酯(ISX)处理含铜电镀废水,铜脱除率大于99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸钠(DDTC)
作为重金属捕获剂,当DDTC与铜的质量比为0.8~1.2时,铜的去除率可以达到99.6%[3],该捕获剂已经工业应用。重金属沉淀剂的研究将更有利于化学沉淀法的发展。
1.3电化学法
电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于
1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水,是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一,国内有商品设备供应。目前,常用的除平板电极电解槽外,还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。L.Szpyrkowicz等利用不锈钢电极在pH值为13时直接氧化氰化铜废水,在1.5h 内使得含铜废水中铜的质量浓度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金属铜335.3mg[4],同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响,特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响,并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值[5]。研究者又不断地改进电极,大大提高了电流效率和回收能力,然而由于电极很容易污染,耗能、处理费用高等缺点限制了电化学法处理含铜电镀废水的应用。2离子交换法处理含铜电镀废水离子交换法是处理重金属废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。近年来,纤维素物质开始受到青睐;络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。
2.1离子交换树脂
离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱
酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处
理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用[6]。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量
大、快速等优点受到水处理专家的青睐,许多研究者合成了多种多样的鳌合树脂用于铜的
去除和回收,宋吉明等[7]利用钠型氨基磷酸鳌合树脂使得处理后的出水Cu2+的质量浓度不大于0.015mg/L,M.R.Lutfor等[8]通过将聚丙烯晴嫁接在淀粉上制备含氨基功能团的鳌合树脂,在pH值为6时对铜的吸附能力高达3.0mmol/g,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。
2.2离子交换纤维
离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤维吸附后,铜离子的含量显著低于国家排放标准[9]。近年来天然纤维研究成为热点,天然纤维价格低廉,来源广泛,是一种很有前途的离子交换剂,利用椰子外壳,棕榈纤维和稻米外壳等天然纤维去除重金属离子的研究效果很好。
3膜分离技术处理含铜电镀废水
膜法处理工业废水一般选用反渗透、超滤及二者的结合技术,膜法处理工业废水的关键是
根据分离条件选择合适的膜。利用反渗透膜分离技术对含铜电镀废水的处理已见报道很多
[10],该方法对含铜络合物的电镀废水处理效果也不错,有的已应用于工业,并与其它水处理技术连用取得很好的效果。另外液膜法处理重金属废水在美国、日本、德国均有报道,有的已获得经验性规律,F.valenzuela等[11]利用Span-80-水杨醛肟液膜体系对酸性采矿废水中的铜进行处理,并建立了搅拌条件下去除铜的动力模型。
4吸附法处理含铜电镀废水
吸附法处理重金属废水具有很多优点,成为水处理研究的重点,开发了许多性能良好的吸附剂,特别是利用工业废弃物和农作物余物作吸附剂,并且对现有的吸附剂改性提高其吸附性能,成为近年来研究的热点。沸石和麦饭石价格低廉,应用较广泛,麦饭石对铜离子的吸附可以达到95%以上;蓝晶石在适当的条件下对铜离子可以达到100%的吸附效果;烟煤灰、炉渣等可以用作吸附剂处理含铜电镀废水, 而且从烟煤灰中合成4A沸石可以吸附多种重金属,对铜离子的吸附效果很好[12]。另外对现有的吸附剂进行改性可以大大提高交换容量和效率。李爱阳[13]对斜发沸石改性,提高了吸附性能,有效去除铜,并同时去除锌、隔、铅等重金属离子,工业运行效果良好;SelvaajRengaraj等[14]对多空渗水性钒土进行氨化和质子化改性,实现了对含铜的质量浓度为100mg/L的废水去除达到95%,为低浓度的含铜废水的处理开辟了道路。目前研究重点转向了一些植物和动物的废弃物作
为吸附剂,为了增大吸附量和吸附选择性,进行改性,改性后的吸附剂对铜离子的吸附效果显著提高。经酒石酸改性后的谷壳大大提高对铜离子的吸附效果[15],通过碱液处理后的鸡羽毛吸附铜离子的容量大大提高,吸附效果很好[16]。利用木屑吸附混合电镀废水中的铜离子,
效果优于单一废水中铜的处理[17]。
5生物法处理含铜电镀废水
生物法处理重金属废水最大的特点是在运行过程中微生物能不断地增殖,生物质去除金属离子的量随生物质量的增加而增加。生物法在应用上具有很多优点,如综合处理能力较强,使废水中的铜、六价铬、镍、锌、隔、铅等有害金属离子得到有效的去除;处理方法简便实用;过程控制简单;污泥量少,二次污染明显减少。然而生物法处理重金属废水存在着功能菌繁殖速度和反应速率慢,处理水难以回用的缺点。目前一些微生物已经应用于含铜电镀废水的净化,生物吸附是利用一定种类的生物群积聚废水中的重金属,生物群可以被认为是生物吸附的离子交换剂。微生物有机体属于不同的种属,如细菌、真菌、酵母菌、藻类等,这些天然的、丰富的、价廉的微生物可以用作有效的生物吸附剂选择性地去除废水中的铜离子,有关利用微生物去除铜离子的报道很多[18-20]。虽然活性微生物的吸附量和吸附效率高于非活性微生物,通常仍选用非活性微生物,主要是非活性微生物不受环境毒性、营养物、生长介质的限制,解吸容易,微生物可以再利用,过程控制简单,生物体停留时间较长,生物吸附迅速。采用微生物处理重金属废水的研究已成为热点。
Ⅳ 如何处理废水中的铜离子
1化学法处理含铜电镀废水
1)中和沉淀法
目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉淀物。
单一含铜废水在pH值为6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8~9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。
2)硫化物沉淀法
硫化物沉淀法处理含铜废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。
3)电化学法
电化学方法处理含铜废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。
2离子交换法处理含铜电镀废水
离子交换法是处理含铜废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。
1)离子交换树脂
离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量大、快速等优点,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。
2)离子交换纤维
离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤维吸附后,铜离子的含量显著低于国家排放标准。
3膜分离技术处理含铜电镀废水
膜法处理工业废水一般选用反渗透、超滤及二者的结合技术,膜法处理工业废水的关键是根据分离条件选择合适的膜。利用反渗透膜分离技术对含铜电镀废水的处理已见报道很多,该方法对含铜络合物的电镀废水处理效果也不错,有的已应用于工业,并与其它水处理技术连用取得很好的效果。
4吸附法处理含铜电镀废水
吸附法处理含铜废水具有很多优点,成为水处理研究的重点,开发了许多性能良好的吸附剂,特别是利用工业废弃物和农作物余物作吸附剂,并且对现有的吸附剂改性提高其吸附性能。沸石和麦饭石价格低廉,应用较广泛,麦饭石对铜离子的吸附可以达到95%以上;蓝晶石在适当的条件下对铜离子可以达到100%的吸附效果;烟煤灰、炉渣等可以用作吸附剂处理含铜电镀废水,而且从烟煤灰中合成4A沸石可以吸附多种重金属,对铜离子的吸附效果很好。
目前研究重点转向了一些植物和动物的废弃物作为吸附剂,为了增大吸附量和吸附选择性,进行改性,改性后的吸附剂对铜离子的吸附效果显著提高。经酒石酸改性后的谷壳大大提高对铜离子的吸附效果,通过碱液处理后的鸡羽毛吸附铜离子的容量大大提高,吸附效果很好。利用木屑吸附混合电镀废水中的铜离子,效果优于单一废水中铜的处理。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
5生物法处理含铜电镀废水
生物法处理含铜废水最大的特点是在运行过程中微生物能不断地增殖,生物质去除铜离子的量随生物质量的增加而增加。生物法在应用上具有很多优点,如综合处理能力较强,使废水中的铜、六价铬、镍、锌、隔、铅等有害金属离子得到有效的去除;处理方法简便实用;过程控制简单;污泥量少,二次污染明显减少。然而生物法处理含铜废水存在着功能菌繁殖速度和反应速率慢,处理水难以回用的缺点。
Ⅵ 除盐离子交换装置中产水中铜离子超标,如何去除
换阳离子交换树脂
Ⅶ 除去氯化钾中的氧化铜的方法
氯化钾虚悄销溶液中氧化铜的去除方法有很运握多,其中一些常用的方法如下:
沉淀法:可以使用铜离子与氯化物离子反应生成不溶于水的铜氯化物沉淀,这样氧化铜就会被沉淀下来。
离子交换法:使用离子交换树脂将氧化铜离子与其他离子交换,从而将氧化铜离子从溶液中去除。
活性炭吸附法:使用活性炭将氧化铜离子吸附起来,从而将氧化铜离子从溶液中去除。
萃差游取法:使用有机溶剂将氧化铜从氯化钾溶液中萃取出来。
还原法:通过使用还原剂将氧化铜还原成铜金属,从而将其从氯化钾溶液中去除。
需要注意的是,选择哪种方法取决于氧化铜含量和溶液中其它离子的种类和浓度。
Ⅷ 2020-10-14
杜笙CH-90Na树脂在铜、镍催化剂行业中的应用
一、铜系催化剂主要应用的行业
Cu系催化剂广泛应用在CO、CO2加氢合成甲烷、低温变换选择性加氢合成、以及一些氧化、脱氢等工业反应中。
1、Cu系催化剂的脱氢机理
(1)催化剂的脱氢反应机理可随反应物种类及催化剂的不同而不同,且有时随反应条件的不同而改变。Cu系催化剂的催化脱氢机理有两类:1、游离基机理反应物以均裂方式脱去氢原子。要求催化剂能提供具有未配对的活性中心,需要有较大的成键能力和较大的暴露,以便与C-H键上的氢原子接触和作用。满足这种机理要求的脱氢催化剂,可以是金属,如Ni、Cu等,也可以是金属氧化物、硫化物等。
(2)离子机理反应物分子先被催化剂上的金属离子M作用而脱去H(发生C-H键异裂),随后再脱去H而成不饱和键。要求反应分子较易极化产生C8+H8,催化剂也需要有较强极化能力的金属离子用来脱去H+,同时具有负电荷的O2-以接受H+。因此,这类机理类似于酸碱催化。
2、在甲醇脱氢反应中的应用
近年来,随着甲醇工业的不断发展,开发甲醇下游产品、将甲醇转化为其它有机化工产品已经引起各国研究人员的关注,甲醇脱氢可生成甲酵、甲酸甲酯,也可能裂解为一氧化碳和氢气。
二、镍系催化剂主要应用的行业
三、对含重金属离子废水的回收、去除
大量工业过程,如含铜、镍催化剂的使用过程中容易产生大量的含铜、镍金属离子的废水,这种废水排入水体中,会严重影响水的质量,对环境造成污染,水中铜含量达0.01mg/L时,对水体自净有明显的抑制作用;超过3.0mg/L,会产生异味;超过15mg/L,就无法饮用。重金属元素在水体中以化合态或离子态存在,难以被生物降解,该种工业废水常用的处理方法主要包括:化学沉淀法、电解法、化学置换法、吸附法、离子交换法、及生物处理技术等,但是在溶剂提纯过程中对比上述处理方法,最适合采用离子交换法处理,可以在保证产品纯度的前提下除去溶液中多余铜镍净化产品,既不会产生含重金属污泥、也不会导致溶剂损耗。
离子交换法的除铜效果很好,尤其是对低浓度废水。离子螯合法,即利用重金属螯合剂直接投加到废水中,使重金属螯合剂去捕集金属离子,从而形成螯合物。该法形成的螯合物稳定性高,污泥沉淀快,且捕集效果不受碱金属和碱土金属共存的影响,也不受pH值变化的影响。采用离子交换树脂对含络合铜废水处理时,可做到浓缩回收Cu-EDTA和游离EDTA,净化后水中铜离子浓度低于0.1mg/L。离子交换过程很简单,设备也不复杂,选择性提取金属离子有很好的效果,而且树脂还可以再生,所以去除废水中低浓度离子时,使用离子交换法效果最好,且节约成本。
四、Tulsimer®CH-90Na树脂的应用举例
离子交换树脂除重金属铜、镍离子的应用部分案例有:
1、重庆某化工企业(在1,4丁炔二醇净化中的应用)
2、河南某化工企业(在1,4丁炔二醇净化中的应用)下列为国产树脂与CH-90Na对比测试结果图,并对结果进行总结。
上图是树脂1#和树脂2#在室温下测定的吸附等温线,其中进口树脂2#因为远好于我们预定的国产树脂1#而进行了多次测量。多次测量的结果一致(三条非黑曲线),树脂2#所反映的情况完全符合用于描述化学吸附且具有饱和性的Langmuir吸附等温方程,而树脂1#则在低浓度区域存在一定的下凹。吸附等温线的结果表明在相同的平衡浓度(液态铜离子浓度)下,树脂2#的吸附容量远高于树脂1#,如在20mg/L下,树脂l#的吸附容量为l.5mg/g,而树脂2#可达6mg/g,是树脂1#的4倍。树脂1#下凹的吸附等温线还表明其不适用于低浓度的铜离子处理。
为了模拟实际动态吸附过程,我们进行了穿透曲线的测定。实验在常温下进行,流速控制为2BV/h,这与实际生产的工况相近。实验结果同样表明了进口树脂2#的优越性。我们以不检出铜离子为评价标准,树脂1#在5BV后穿透,而树脂2#的穿透体积则达到了40BV。因此,从操作周期和废液等综合考虑来看,选择树脂2#作为吸附剂,具有运行周期长,废液量小且浓度高等优点。
Ⅸ 请问!怎样用离子交换树脂去除水中的铜离子!并保持长时间运行!多谢!
那要看你求什么体积了,一般情况用的是堆积体积=1KG/堆积密度。另外还有可视体积,真实体积等,只要用重量
/可视或真实体积就是了。具体要看你需要哪重,算一下就是了。