螯合树脂
HYC－500胺基膦酸树脂
1．树脂物化指标
出厂型式 Na型
官能团 -NHCH
2PO
3
Na
2
体积交换容量≥1.8mmol/ml
含水量 50-60%
湿真密度 1.10-1.20g/ml
湿视密度 0.70-0.80g/ml
渗磨圆球率≥90%
转型膨胀率（H Na）≤40%
2．选择性顺序：
Pb2+ ＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞Ca2+ ＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+ ＞Sr2+ ＞Ba2+
3
4．交换过程（柱法）
根据需要调整流速为5－30倍体积，将料液通过交换柱，重金属离子与Na型树脂上携带的Na+交换，通液至重金属离子泄漏超过指定值，交换过程完成。
5．再生：
交换过程结束后，通5－10％的盐酸或硫酸2－3BV，流速为2BV／小时，通完后浸泡30－60min，水洗至出水PH为5.5左右运行结束。
6．转型
逆流通4％NaOH 2－4BV。使树脂为Na型，水洗至8－9左右，即可进行下一周期运行。
注：BV为倍树脂体积
HYC－300巯基树脂
一、树脂物化指标：
1．官能团：－SH
2．出厂型式：H型
3．湿视密度：0.65-0.75g/ml
4．湿真密度： 1.02-1.18 g/ml
5．体积交换容量：≥2.0mmol/ml
二、选择性顺序：
Hg2+＞Ag+＞Cu2+＞Pb+＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+＞Fe3+＞Ca2+＞Na+
三、使用参考数据：
1．通液流速：5～20BV/hr
2．工作交换容量：0.3～1.5mmol/ml
3．再生剂：HNO3 、HCL 、H2SO4
4．再生剂浓度：1～5 mol/l
5．再生速度：1～3BV/hr
四、应用举例：
1．处理工业废水中汞：汞存在形式：Hg 0、Hg＋、Hg2＋及甲基汞。含量5～50PPM，以5BV/hr通过树脂柱，出水含量在5ppb以下。通液量：120BV，树脂用于
3mol/lHCL或HNO3再生。
2．从照相定影中回收银：将照相定影液（组成：Ag＝10g/l，（NH4）2S2O3=150g/l）以通液速度6m/h的流速处理时，处理液中银浓度为25ppm以下。
HYC-100胺基羧酸螯合树脂
HYC-100是一种具有亚氨基二乙酸官能团及非常耐久型的大孔选择性螯合型离子交换树脂。
应用：
HYC-100特别适合于阳离子重金属的去除，大孔状树脂结构确保了离子扩散的优越性，从而给予了高效的完全去除性和再生性能。
1．树脂物化指标：
出厂型式：Na型
体积交换容量：≥1.8mmol/ml
含水量：50-60%
湿真密度： 1.10-1.18g/ml
湿视密度：0.70-0.80g/ml
转型膨胀率：（H→Na）30-40%
最高使用温度：85℃
使用pH范围：1－14
再生剂：HCL H2SO4 (2N－5N)
转型剂：NaOH
2．选择性顺序：
Pb2+ ＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞Ca2+ ＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+ ＞Sr2+ ＞Ba2+
3
4．交换过程（柱法）
根据需要调整流速为5－30倍体积，将料液通过交换柱，重金属离子与Na型树脂上携带的Na+交换，通液至重金属离子泄漏超过指定值，交换过程完成。
5．再生：
交换过程结束后，通5－10％的盐酸或硫酸2－3BV，流速为2BV／小时，通完后浸泡30－60min，水洗至出水pH为5.5左右运行结束。
6．转型：
逆流通4％NaOH 2－4BV，使树脂为Na型，水洗至pH8－9左右，即可进行下一周期运行。注：BV为树脂床体积
HYC－200硫脲树脂
1、树脂物化指标：
3．官能团：－S-C=NH(NH2)
4．出厂型式：HCl型
5．湿视密度：0.65-0.75g/ml
6．湿真密度： 1.02-1.18 g/ml
7．体积交换容量：≥1.1mmol/ml
2、选择性顺序：在酸性条件下
Hg2+>Ag+>Au3+>Pt2+>Cu2+>Pb2+>Bi3+>Sn2+>Cd2+> Co2+>Ni2+
使用参考数据：
8．通液流速：1～3BV/hr
9．工作交换容量：0.3～1.5mmol/ml
10．再生剂：浓HCL硫脲的混合液
11．再生剂浓度：1～5 mol/l
12．再生速度：1～3BV/hr
HYC-200硫脲树脂使用方法
一、装柱：
将50ml干净的酸式滴定管用水洗过，下端堵上少许干净的聚乙烯布，准确量取50ml的HYC-200树脂用水装入滴定管中，保持液面在树脂层以上。
二、正洗：
以100ml/h的流速用200ml水对树脂进行正洗，正洗结束后保持液面在树脂层以上。
三、预处理：
以100ml/h的流速用4%的盐酸200ml水对树脂进行处理，过完酸后纯水洗至pH大于4,结束后保持液面在树脂层以上。
四、运行：
将含对铂、金废水（PH在1左右）以一定流速通过树脂层，流速以50~100ml/h通过树脂层，收集过柱液并每隔1小时检测对铂含量，当发现对铂、金开始泄漏后，停止吸附。
五、洗脱：
以50ml/h的流速用100-150ml浓盐酸加5%的硫脲混合液对树脂进行洗脱，收集洗脱液浓缩灰化回收铂、金，再以50ml/h的流速用水洗至pH大于4，水洗结束后保持液面在树脂层以上即可进行下一周期使用。
HYC -600硼选择性螯合树脂
HYC-600硼选择性螯合树脂是一种苯乙烯和二乙烯苯交联的，具有N-甲基葡萄糖胺基的大孔结构螯合树脂。这种化学结构在官能团中具有多价醇基部分与硼之间生成络合阴离子，其胺基部分作为阴离子交换基捕捉生成的
络合阴离子，从而选择吸附硼离子。这种树脂不受大量共存盐类的影响。同时反应对PH值很敏感，络合离子只有在中性或碱性溶液里才能生成，在酸性溶液里络合离子分解。
一般工作条件
应用例
1、农业用水中去除硼离子
硼对植物来说是微量元素，但超过几个ppm时，会引起发育障碍。在模拟实验中调配成含盐量500ppm与硼10ppm的农业用水，以流速16 BV/h通过树脂处理，处理量达200倍时水中的硼为1ppm。
2、不含硼的镁盐溶液
12%的氯化镁中一般含100ppm左右的硼，通过树脂处理将硼量减低到10ppm 以下以生产出优良的镁。
螯合树脂
以N为配位原子的螯合树脂的研究进展 caspar 螯合树脂也称高分子螯合剂，是离子交换树脂的一种特殊类型。其高分子骨架上的螯合功能基团能够与金属离子发生配位，螯合物形成时，配位原子有两个或两个以上，形成闭合的环状，并且在一定的条件下，可以将螯合的金属离子脱除。螯合树脂的主要用途为金属离子的浓缩与富集。 螯合树脂相对于其他类型的螯合剂有如下优点：(1)相比于小分子螯合剂，螯合树脂制备简单，价格较低，且由于比表面积较大，使其吸附容量较大，机械性能较好，耐溶剂性较好且易脱附。(2)对有离子交换树脂来说，由于螯合树脂功能基团与金属离子之间既有离子键作用，又有配位键作用，因而螯合树脂与金属的结合强度越高，且配位具有一定的选择性。 螯合树脂的其他特点如下表所示： 表1，关于螯合树脂的其他特点 一般情况下，螯合树脂的分类方式按功能基团或高分子基体的不同进行。分类情况如下所示： ①按照功能基团的的配位原子的不同可以分为：含氮型、含氧型、含硫型、
含砷型、含磷型及多种配位原子共有的混合型。 ②按照功能基的位置不同可以分为：主链型、侧链型及功能基同时存在于主链与侧链的情况。 ③按照高分子基体的来源不同可以分为：人工合成高分子材料如交联聚苯乙烯类、聚丙烯酸类、聚乙烯醇类；天然高分子材料如甲壳质类、淀粉类、纤维素类等。 本文的主要介绍对象为以N为配位原子的螯合树脂。以N为配位原子的螯合树脂是最常见的螯合树脂之一，含氮的功能基团也是最早被应用的功能基团。1935年，英国的Adams和Holmes发现了关于酚醛树脂和苯胺甲醛树脂的离子交换性能，这是发现的第一种离子交换树脂也是最早的功能高分子材料，材料中的氨基即起到了交换阴离子的作用。1959年，陶氏化学公司开始在市场上出售螯合树脂Dowox A-1，标志着实验室中进行检测用的螯合树脂开始市场化。该螯合树脂的功能基团便是含N的功能基团亚胺醋酸。 N原子含有孤对电子且原子体积小，与金属离子具有很强的键合能力。根据软硬酸碱理论，作为配体原子的N原子具有Lewis碱的特性，即电子给体的特性。因而可以提供孤对电子与具有Lewis酸特性的金属提供的空轨道结合。所以可以预测：N原子易于碱土金属与Cu2+、Ag+、Hg2+、Pt2+、Au+、Cd2+、Pd2+、Hg2+及MO等发生配位作用及选择性吸附。 含N的功能基主要包括多胺类（乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等）、酰肼、肟、Schiff碱（席夫碱）、羟肟酸、草酰胺、杂环、偶氮等类型。功能基主要以伯胺或仲胺的形式与金属离子发生螯合。 下面将以基体的区别为依据介绍以N为配位原子的螯合树脂的研究进展情况。 1苯乙烯系 对聚苯乙烯类树脂进行螯合功能化时，最常用的方法为氯甲基化法，其他改性方法如：Mannich胺化法，硝化反应法，酰胺甲基化法等均可对苯乙烯类共聚物进行改性，但由于化学反应效率较低应用不太广泛。 通过氯甲基化法，对交联的大孔氯甲基化聚苯乙烯进行直接胺化，即可得到多胺类螯合树脂。螯合树脂结构如下： 具体改性方法有如下几种方式：
螯合树脂资料
HYC－500胺基膦酸树脂1．树脂物化指标 出厂型式 Na型 官能团 -NHCH 2PO 3 Na 2 体积交换容量≥ml 含水量 50-60% 湿真密度湿视密度渗磨圆球率≥90% 转型膨胀率（H Na）≤40% 2．选择性顺序： Pb2+ ＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞Ca2+ ＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+ ＞Sr2+ ＞Ba2+ 3．吸附金属离子适宜的PH值： 4．交换过程（柱法） 根据需要调整流速为5－30倍体积，将料液通过交换柱，重金属离子与Na型树脂上携带的Na+交换，通液至重金属离子泄漏超过指定值，交换过程完成。 5．再生： 交换过程结束后，通5－10％的盐酸或硫酸2－3BV，流速为2BV／小时，通完后浸泡30－60min，水洗至出水PH为左右运行结束。 6．转型 逆流通4％ NaOH 2－4BV。使树脂为Na型，水洗至8－9左右，即可进行下一周期运行。 注：BV为倍树脂体积 HYC－300巯基树脂 一、树脂物化指标： 1．官能团：－SH 2．出厂型式： H型 3．湿视密度：湿真密度： g/ml
4． 体积交换容量：≥ml 二、 选择性顺序： Hg 2+＞Ag +＞Cu 2+＞Pb +＞Cd 2+＞Ni 2+＞Co 2+＞Fe 3+＞Ca 2+＞Na + 三、 使用参考数据： 1． 通液流速：5～20BV/hr 2． 工作交换容量：～ml 3． 再生剂：HNO 3 、HCL 、H 2SO 4 4． 再生剂浓度：1～5 mol/l 5． 再生速度：1～3BV/hr 四、 应用举例： 1． 处理工业废水中汞：汞存在形式：Hg 0 、Hg ＋ 、Hg 2＋及甲基汞。含量5～50PPM ， 以5BV/hr 通过树脂柱，出水含量在5ppb 以下。通液量：120BV ，树脂用于3mol/lHCL 或HNO 3再生。 2． 从照相定影中回收银：将照相定影液（组成：Ag ＝10g/l ，（NH 4）2S 2O 3=150g/l ）以通液速度6m/h 的流速处理时，处理液中银浓度为25ppm 以下。 HYC-100胺基羧酸螯合树脂 HYC-100是一种具有亚氨基二乙酸官能团及非常耐久型的大孔选择性螯合型离子交换树脂。 应用： HYC-100特别适合于阳离子重金属的去除，大孔状树脂结构确保了离子扩散的优越性，从而给予了高效的完全去除性和再生性能。 1．树脂物化指标： 出厂型式： Na 型 体积交换容量：≥ml 含水量： 50-60% 湿真密度： 湿视密度： 转型膨胀率：（H →Na ）30-40% 最高使用温度：85℃ 使用pH 范围：1－14 再生剂：HCL H 2SO 4 (2N －5N)
说说二次盐水精制所用的树脂塔
说说二次盐水精制所用的树脂塔，再生酸碱洗的时候为什么酸要顺流，碱要逆流？ 酸洗的时候，树脂已经转化到氢型，体积比较小，而在碱洗过程中转化为钠型，体积要增大，如果碱从上向下，与树脂膨胀的方向相反，会不利于树脂全面转化。如果碱从下向上流动，不仅可以将树脂均匀鼓起，能够充分转化，还会与树脂膨胀方向一致，减少树脂破碎。 碱从下往上很好理解，在经过酸洗后，树脂体积比正常体积小，进行碱洗时，树脂溶胀，碱液从下部开始往上充入，下部树脂充分溶胀，蓬松上部树脂，当溢流后，破碎树脂随碱液一起流出树脂塔，碱液比重大，从下部进入流量稳定，不易将树脂冲出。 至于酸从上往下，我理解是酸洗主要是将树脂里面的钙镁离子置换出来，盐酸比重比氯化钙，氯化镁比重小，盐酸进入后，下部废液也是顺流进入废水池，因此，更容易将里面的杂质去除。 第一步是吸附，螯合树脂也是一种离子交换树脂，与普通的交换树脂不同的是，它吸附金属离子后形成环状结构。以亚胺基乙酸为例，吸附金属离子发生以下反应：CH2-COONa CH2-COO R-N +M2+ R-N M+2Na+ CH2-COONa CH2-COO 第二步是脱吸，在一定的外界条件下（如PH值和浓度温度）改变金属螯合物的平衡条件而使金属离子离解开，本装置采用浓度为5%左右的高纯盐酸对树脂进行漂洗。以亚胺基乙酸为例，脱洗金属离子发生以下反应： CH2-COO CH2-COOH R-N M +2H+ R-N +M+ CH2-COO CH2-COOH 第三步是再生，在已经洗脱金属离子的“H”型树脂中加入4%的NaOH溶液，调节PH值为14，由于溶液中的H+大量减少，使平衡向右移动，树脂由H型变为钠型。以亚胺基乙酸为例，发生如下反应： CH2-COOH CH2-COONa R-N +2NaOH R-N +2H2O CH2-COOH CH2-COONa 树脂又回到吸附前的状态。 盐水二次精制包括盐水中的阳离子被螯合树脂选择吸附进行交换和失去交换能力的螯合树脂进行再生处理两个部分。 （1）、螯合树脂离子交换反应原理： 螯合树脂是带有活性离子交换基因，并具有螯合结构的有机高分子聚合物，并带有固定的负电荷，这些固定的负电荷和带有正电荷的离子有相对亲和力。由于螯合树脂对盐水中的多价阳离子的吸附能力大于对一价离子的吸附能力，故含有Ca2+、Mg2+的盐水流经螯合树脂塔时，其中的Ca2+、Mg2+离子将取代树脂中的Na+，从而发生下列离子交换反应。（以CR －11螯合树脂吸附Ca2+、Mg2+ 为例）：
螯合剂的概念
双功能螯合剂（bifunctional chelator，BFC）既有很强的金属 螯合基团，又能与生物分子以共价键的形式连接。生物分子 接上BFC 后，既能与金属牢固结合，又可以保证引入的金属 元素远离生物分子以保证其生物活性不受损失［1 - 3］。BFC 包 含3 部分：螯合单元，结合基团和配体构架。理想的BFC 应 该能够在BFC-生物分子低浓度条件下，与放射性核素牢固结 合，并且有很高的标记速度［2］。 N2S2 类BFC 由于其结构、性质的特殊性（骨架结构体积 小；易于形成稳定络合物；与生物分子连接时，较好地保持 了其原有的生化性质），成为BFC 领域研究的重点［4 - 21］。其 中，单胺单酰胺二硫醇（monoamino-monoamide dithiol，MAMA）等 类联接剂近年来备受关注，并已经被广泛应用于联接受体配 基、多肽、蛋白质、单克隆抗体等［13 - 21］；但在合成路线以及改 善其稳定性方面，尚待进一步探索［12 - 16］，以符合现今环境及 绿色化学发展的要求。 本文以半胱胺盐酸盐为起始原料，将其巯基用对甲氧苄 基保护后与溴乙酰溴经“one-pot reaction”合成MAMA 联接剂 前体，N-（2"-对甲氧苄巯乙基）-2-［（2'-对甲氧苄巯乙基）氨基］ 乙酰胺，并将其制成更稳定且易于保存的盐酸盐。 螯合剂，是一类能与金属离子形成多配位络合物的交联功能有机材料，其组成是由一个简单正离子和几个中性分子或离子结合而成的复杂离子，称为配离子(又称络离子)，含有配离子的化合物叫配位化合物[18]。它能与重金属离子强力螯合，形成絮凝，达到去除各种重金属目的。与传统去除水中重金属污染的方法相比，螯合剂具有可处理低重金属离子浓度废水、可同时去除多种重金属离子、可去除胶质重金属、不受共存盐类的影响、可在较宽pH范围内反应等许多优点[19]。
螯合树脂
HYC－500胺基膦酸树脂 1．树脂物化指标 出厂型式 Na型 官能团 -NHCH 2PO 3 Na 2 体积交换容量≥1.8mmol/ml 含水量 50-60% 湿真密度 1.10-1.20g/ml 湿视密度 0.70-0.80g/ml 渗磨圆球率≥90% 转型膨胀率（H Na）≤40% 2．选择性顺序： Pb2+ ＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞Ca2+ ＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+ ＞Sr2+ ＞Ba2+ 3 4．交换过程（柱法） 根据需要调整流速为5－30倍体积，将料液通过交换柱，重金属离子与Na型树脂上携带的Na+交换，通液至重金属离子泄漏超过指定值，交换过程完成。 5．再生： 交换过程结束后，通5－10％的盐酸或硫酸2－3BV，流速为2BV／小时，通完后浸泡30－60min，水洗至出水PH为5.5左右运行结束。 6．转型 逆流通4％NaOH 2－4BV。使树脂为Na型，水洗至8－9左右，即可进行下一周期运行。 注：BV为倍树脂体积 HYC－300巯基树脂
一、树脂物化指标： 1．官能团：－SH 2．出厂型式：H型 3．湿视密度：0.65-0.75g/ml 4．湿真密度： 1.02-1.18 g/ml 5．体积交换容量：≥2.0mmol/ml 二、选择性顺序： Hg2+＞Ag+＞Cu2+＞Pb+＞Cd2+＞Ni2+＞Co2+＞Fe3+＞Ca2+＞Na+ 三、使用参考数据： 1．通液流速：5～20BV/hr 2．工作交换容量：0.3～1.5mmol/ml 3．再生剂：HNO3 、HCL 、H2SO4 4．再生剂浓度：1～5 mol/l 5．再生速度：1～3BV/hr 四、应用举例： 1．处理工业废水中汞：汞存在形式：Hg 0、Hg＋、Hg2＋及甲基汞。含量5～50PPM，以5BV/hr通过树脂柱，出水含量在5ppb以下。通液量：120BV，树脂用于 3mol/lHCL或HNO3再生。 2．从照相定影中回收银：将照相定影液（组成：Ag＝10g/l，（NH4）2S2O3=150g/l）以通液速度6m/h的流速处理时，处理液中银浓度为25ppm以下。 HYC-100胺基羧酸螯合树脂
螯合树脂的制备及应用
专业论文 专业论文题目：螯合树脂的制备与应用 学生姓名：顾钰指导教师：张文妍 所属院部：材料工程学院专业：材料科学与工程 班级 12材料科学与工程(单) 学号： 1207201041
目录 摘要........................................................... I I 关键词......................................................... I II 1 螯合树脂 (1) 2 螯合树脂的制备 (1) 2.1配位原子为氮的螯合树脂 (1) 2.2配位原子为硫的螯合树脂 (1) 2.3配位原子为混合原子的螯合树脂 2.3.1 N-O型 (1) 2.3.2 S-O 型 (2) 2.3.3 S-N型 (2) 2.3.4 S-N-O型 (2) 3 螯合树脂的分类 (2) 3.1按母体不同分类 (2) 3.2按螯合基团的位置不同分类 (3) 3.3按树脂骨架结构不同分类 (3) 3.4按软硬酸碱理论分类 (3) 3.5按官能团分类 (3) 4 螯合树脂的应用 (3) 4. 1 饮用水净化 (3) 4. 2 环境保护 (4) 4. 3 湿法冶金 (4) 4. 4 催化剂 (4) 4. 5 医药卫生 (4) 4. 6 食品 (4) 5 结论 (4) 参考文献 (5) 附录.............................................................
螯合树脂的制备及应用 摘要：本文讲述了什么是螯合树脂，螯合树脂的制备与合成，螯合树脂的分类以及螯合树脂的应用 关键词：螯合树脂、合成、应用、制备、 1、螯合树脂 螯合树脂是指含有能够与金属离子形成螯合物的分析功能团的一类树脂状的高聚物。功能中有未成键孤对电子的O、N、S、P、As等原子。这些原子能以孤对电子与金属离子形成配位键, 构成与小分子螯合物相似的稳定结构[1] 。 2、螯合树脂的制备与合成 螯合树脂的合成方法与离子交换树脂相似, 一是有功能基团单体的聚合, 一是高分子骨架改性。后者制备方法简单, 目前采用的较多, 但其反应效率和产品中功能基的含量受到母体物理和化学结构的限制; 单体聚合法制备的树脂功能基分布均匀并且含量高, 采用该法制备树脂的关键是选择合适的树脂成型工艺, 制备粒径均匀、比表面积大、溶胀性能和机械强度好的树脂。此外, 也有采用物理改性或化学接枝的手段,在基体上复合新的树脂相, 制备复合吸附材料的报道,该法为提高树脂的使用性能提供了一种新途径。 2.1 配位原子为氮的螯合树脂 含氮的功能基主要包括胺、胍、偶氮\杂环以及席夫碱、硫脲等。Jermakowicz等[2]将丙烯腈与对氯甲基苯乙烯的共聚物与三(2-氨乙基)胺反应制备了树脂D4, D4对Au、Pt、Pd 的吸附容量分别为190,245和280mg/g,高于Fe、Cu和N i的吸附容量。李彦锋等[3]以糠醛与二乙烯三胺反应制得了含有Schiff碱基、氨基及大共轭P键的氮配位螯合树脂, 树脂对Au、Pt、Pd(II)的吸附容量分别达到478.0、263.7和19.5mg/g。 2.2 配位原子为硫的螯合树脂 在含硫螯合树脂结构中, 硫原子主要以巯基、硫醚、二硫羧酸、磺酸基、硫脲等形式存在。Iglesias等[4]采用商业化的巯基聚苯乙烯树脂GT-73吸附Au和Pd ,在盐酸介质中树脂对Au和Pd的吸附容量分别可达0.58 和0.262mmol/g,在硝酸介质中树脂对Pd的吸附容量为0.35mmol/g。Sn chez等[5]合成了5种含硫磷双键的大孔螯合树脂,树脂4对Au和Pd 的吸附容量最大,分别为6.50和0.70mmol/g。
螯合树脂的合成及其应用
螯合树脂的合成及其应用 孔令芳,王振平,张相春,杨玉奇 (河北工业大学应用化学2003,天津 300130) 摘 要:从螯合树脂的组成出发,按母体的类型,综述了近几年的有关螯合树脂的相关动态,引用文献24篇。 关键词:螯合树脂;吸附;应用 高分子螯合树脂,是由母体和螯合功能基以化 学键的形式相结合。螯合树脂是指含有能与金属离 子形成螯合物的分析功能团的一类呈树脂状的高聚 物。功能基中存在着具有未成键孤对电子的O、N、 S、P、As等原子。这些原子能以一对孤对电子与金 属离子形成配位键,构成与小分子螯合物相似的稳 定结构[1]。螯合吸着剂是指含有上述分析功能团、 具有选择性交换能力的呈纤维、薄膜以及各种织物 状的高聚物。这类新型的离子交换剂,不仅保持着 一般离子交换树脂所具有的优点,有具备有机试剂 所特有的高选择性的特色。但高分子螯合树脂由于 高分子效应又增添了许多新的功能,如它具有合成 简便、价格低廉、吸附容量大、易洗脱、干扰少和稳定 性好等优点。离子交换树脂具有机械性能好,对于酸碱及各种溶剂极为稳定,能将各种离子进行有效分离;但也存在不足之处,主要就是缺乏选择性。在应用阳离子树脂时,凡是阳离子都可能被交换在树脂上。因此被测离子与干扰离子都存在被交换在树脂上的趋势[2]。与离子交换树脂相比,螯合树脂与金属离子的结合能力更强,选择性也更高。其合成方法基本上与离子交换树脂相似,一是使具有配位基的低分子化合物聚合;二是通过高分子反应将配位基引入交联聚合物,得到各种结构的螯合树脂。在这两种方法中,后者研究较多。 本文一方面以构成螯合树脂的母体来分类,概述了螯合树脂的合成及其在水处理、 环保、冶金、医药卫生、金属的回收、分析与纯化等方面的应用。1 按组成螯合树脂的母体分类 螯合树脂的母体一般是疏水性的高聚物,又称功能载体。人们通常是利用高分子反应在母体上引入螯合试剂,相比小分子的萃取剂,这种树脂在水溶性,稳定性等方面有突出的优点,被广泛的用于金属离子的萃取剂,有机反应的催化剂等。按母体的来源,我们通常分为人工合成载体(如聚苯乙烯系、离子交换树脂等)和天然高分子(如壳聚糖、纤维素等)。 1.1 人工合成母体 1.1.1 聚苯乙烯系 聚苯乙烯系树脂是应用最为广泛的螯合树脂母体骨架,一般是利用傅克反应,在芳环上引入CH2Cl、SO3H等基团,而CH2Cl有高度的活泼性能,易与多电子的原子结合,一般是含有N、O原子的试剂,如用氯甲基聚苯乙烯和二乙醇胺、三乙醇胺、吡啶偶氮-β-奈酚、4-羟基苯甲醛等试剂反应,能合成多齿配体的高分子螯合物。以下是这类反应的代表合成路线[3]: 采用“模板聚合”技术合成的螯合树脂,其功能基团大部分包埋在树脂的内部,因而树脂的吸附容量和吸附速度较低。Takagi等人通过五皂乳液聚合合表面铸型聚合二步法合成的铸型螯合树脂,为球形亚微粒子,具有良好的单分散性,功能基团大部分分布在粒子的表面,对金属离子具有较高的吸附率。 目前,太原理工大学的杨冬花等人在总结前人的基础上,采用苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和羧基单体(甲基丙烯酸(MAA)和衣康酸(LA))进行无皂乳液聚合,考察了引发剂浓度、电解质浓度和羧基单体配比对种子乳液的粒径和表面羧基量的影响,以期制备表面羧基含量和粒子径较大的种子乳液,选取LA:MAA=1:1(mole ratio)种子乳液,分别采用氧化—还原引发和60Coγ—射线辐射引发的表面铸型聚合,合成了Cu(Ⅱ)铸型螯合树脂[4]。 91 2006年第2期 内蒙古石油化工收稿日期:2005-11-15 作者简介:孔令芳(1980-),女,在读硕士研究生,专业方向:石油与地球化学。
螯合树脂定义
螯合树脂是能从含有金属离子的溶液中以离子键或配位键的形式，有选择地螯合特定的金属离子的含有配位基团的功能高分子化合物。它以交联聚合物为骨架，连接以特殊的功能基而构成。 （还有一种定义方法：螯合树脂是指带有具有螯合能力的基团，对特定离子具有特殊选择能力的树脂，因为它既有生成离子键又有形成配价键的能力，在整合物形成后，结构上有点象螃蟹，故形象地叫螯合树脂。） 由于高分子效应以及它的特定的物理结构，螯合树脂对金属离子的选择性比低分子有机螯合试剂更为优异，螯合树脂吸附性能主要是依赖于配位原子和基团的种类，其吸附选择性主要取决于配位原子与金属离子的属性，即符合“软硬酸碱原则”。由于树脂不溶于酸、碱、溶剂等，将树脂与溶液分离很方便，这在富集、分离、分析、回收等方面有突出的优点。 许多合成的和天然的高分子都有螯合性能。螯合树脂主要是指合成物，图中结构a～i 是具有代表性的螯合树脂，制备方法一般通过高分子化学反应，或将含有配位基的单体经聚合反应或共聚合反应变为在高分子主链或侧链中含有配位基的树脂。 树脂f是最常用的一种类似乙二胺四乙酸型的螯合树脂，它对二价金属离子有良好的选择性，在pH为6时，对金属离子的选择性按下列顺序递降：Cu2+＞Hg2+＞Ni2+＞Zn2+＞Cd2+≈Fe3+＞Mn2+＞Ca2+＞Mg2+。水杨酸型树脂a可用于海水中Fe3+、Cu2+的定量分析。8-羟基喹啉型树脂g可用于除去工业污水中的Hg2+，也可用于铀的分离。天然高分子螯合剂有腐植酸、甲壳素等。 螯合树脂在湿法冶金、分析化学、海洋化学、抗菌素药物、环境保护、地球化学、放射化学和催化等领域有广泛的用途。除了作为金属离子的螯合剂外，也可用作氧化、还原、水解、烯类加成聚合、氧化偶合聚合等反应的催化剂，以及用于氨基酸、肽的外消旋体的拆分。例如含L-脯氨酸功能基的螯合树脂与Cu2+螯合后能拆分D，L-脯氨酸外消旋体(j)。螯合树脂与金属离子结合形成络合物后，其力学、热、光、电磁等性能都有所改变。利用这一性质，可将高分子螯合物制成耐高温材料、光敏高分子、耐紫外线剂、抗静电剂、导电材料、粘合剂及表面活性剂等。
上海华申螯合树脂说明
产品编 号： 1024953616 产品名 称： D403螯合树脂 规 格： 产品备 注： D403螯合树脂 产品类 别： 华申产品 产品说明 产品介绍： D403螯合树脂是在大孔隙交联结构的聚苯乙烯共聚球体上引进亚胺基二乙酸荃螯合基因的，离子交换树脂产品，简称D403螯合树脂，其结构式为： D403螯合树脂具有亚胺基二乙酸基螯合基因，对金属离子的选择性类同于EDTA，选择性次序为： Hg＞Cu＞Pb＞Ni＞Cd＞Zn＞Co＞Mn＞Ca＞Mn＞Ca＞Mg＞Ba＞Sr＞Na 当溶液中共存有一价和二价金属离子时，D403螯合树脂选择性地交换吸附二价金属离子，显示出对二价金属离子的高选择性、高亲和力。同时，被交换吸附的二价金属离子在低PH值的溶液中很容易地解吸（再生），使螯了合基因重新恢复交换吸附的功能，正是这种优良的化学特性，赋于D403螯合树脂具有反复应用和广泛的用途。 D403螯合树脂的主要物化性能: 树脂母体：大孔苯—二乙烯苯共聚球体。 螯合功能基因：亚胺基二乙酸基｛-CH2N—（CH2NCOONa）2｝ 交换容量：（CU2+动态法）≥0.6mmolml-R-Na 稳定性：对酸碱、有机溶剂稳定用于精制二次盐水时要求无游离氯。 外观：浅黄色至灰褐色不透明球状颗粒。 湿视密度：0.70～0.80g/m 湿真比重（20℃）：1.10～1.20
粒径范围：0.30～1.20mm 有效粒径：0.35～0.55mm 均匀系数：＜1.7 含水量：50～62% PH值：精制二次盐水9.0±0.5，用于回收金属离子不同而异。 体积变化：在水中：R-H/R-Na=0.75 膨胀度：＜25% 出厂型式：Na型
螯合树脂预处理
螯合树脂预处理 螯合树脂，是一类能与金属离子形成多配位络和物的交联功能高分子材料。螯合树脂吸附金属离子的机理是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，而离子交换树脂吸附的机理是静电作用。因此，与离子交换树脂相比，螯合树脂与金属离子的结合力更强，选择性也更高。 螯合树脂在湿法冶金、分析化学、海洋化学、药物、环境保护、地球化学、放射化学和催化等领域有广泛用途。除作为金属离子螯合剂外，也可作氧化、还原、水解、烯类加成聚合、氧化偶合聚合等反应的催化剂，以及用于氨基酸、肽的外消旋体的拆分。螯合树脂与金属离子结合形成络合物后，其力学、热、光、电磁等性能都有所改变。利用该性质，可将高分子螯合物制成耐高温材料、光敏高分子、耐紫外线剂、抗静电剂、导电材料、粘合剂及表面活性剂等树脂是一类能与金属离子形成多配位络和物的交联功能高分子材料。与离子交换树脂相比，螯合树脂与金属离子的结合力更强，选择性也更高，可广泛应用于各种金属离子的回收分离、氨基酸的拆分以及湿法冶金、公害防治等方面。 螯合树脂预处理： 第一步：去除有机杂质残留 1.乙醇2BV(树脂体积)4小时流。 2.根据需要用水（纯水）洗净乙醇。 3.放干水液面并用高压空气吹至无水下流。
第二步：基团活化 对常用的胺基膦酸树脂和胺基羧酸树脂， 1. 用2-4%芒硝浸泡树脂1-3小时； 2. 高压空气吹至无水下流； 3. 用2-4%盐酸浸泡树脂1-3小时 4. 高压空气吹至无水下流； 5.用纯水洗，具体步骤可：加纯水浸泡住树脂二十分钟，用 4-6倍树脂体积纯水洗3-4小时。备好， 对特殊的巯基-SH等螯合树脂要注意避免有氧化性的有机无机物残留，以免对螯合基团有破坏作用。