咪唑基高分子离子液体对低浓度氯铂(Ⅳ)酸根、氯钯(Ⅱ)酸根离子的富集过程研究

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本论文针对贵金属湿法冶金工业中各类电解液、废旧电器回收液中所含的微量铂(IV)、钯(II)贵金属的富集回收问题，提出了一种经济、环境友好、高效的处理方法，并对该处理方法进行了深入研究讨论，主要内容分为以下三个部分：
　　1.绪论部分介绍了铂、钯贵金属的主要物理化学性质、在现代工业中的广泛应用；综述了在现代湿法冶金工业生产过程中对铂、钯等矿产资源的处理、富集分离纯化的方法。对目前传统的贵金属富集分离方法如选择性沉淀法、溶剂萃取法、离子交换吸附法、吸附剂法的特点与缺陷进行了对比讨论。利用大量文献归纳总结了离子液体这一新型、绿色材料在贵金属富集回收领域中的发展现状，以此为理论依据，设计合成出一系列新型高分子离子液体材料，并研究了该类离子液体在低浓度铂(IV)、钯(II)体系中对贵金属的富集回收效果。
　　2.以廉价聚氯乙烯 PVC工业材料为支持基质，选用几种不同的小分子咪唑及其衍生物，通过接枝反应成功合成了一系列高分子离子液体。并利用元素分析、红外、扫描电镜等常用分析方法对咪唑基高分子离子液体的结构进行了表征与讨论。主要讨论了在贵金属铂(IV)的富集回收过程中富集温度、体系酸度、富集时间、Cl-干扰、高分子离子液体用量等因素对富集效率的影响。研究结果表明，在共生金属 Ni2+、Mn2+、Cu2+、Cd2+、Co2+、Cr3+等过渡金属离子大量存在下，高分子离子液体对铂(IV)的选择性富集效果基本不受干扰离子的影响，负载贵金属后的离子液体可通过硫脲溶液解吸附，从而实现高分子离子液体的循环利用。
　　3.选用具有更高活性的氯甲基聚苯乙烯高分子树脂 PstCH2Cl,与5-氨基-4-甲酰胺咪唑作为原料，对 PstCH2Cl树脂进行了功能性优化，以较高的接枝率合成了一种酰胺型咪唑基高分子离子液体。通过元素分析、红外与扫描电镜等分析方法初步确定了高分子离子液体的结构。详细讨论了铂(IV)、钯(II)贵金属富集过程中反应温度、体系酸度、富集时间、Cl-干扰、高分子离子液体用量等因素对富集效率的影响。在最优条件下，高分子离子液体可不受 Ni2+、Mn2+、Cu2+、Cd2+、Co2+、Cr3+等过渡金属离子的干扰，完成铂(IV)、钯(II)贵金属的富集分离。可通过硫脲溶液实现铂(IV)、钯(II)的脱附与高分子离子液体的回收再利用。改性后的功能化高分子离子液体具有更高的接枝率、并且提高了对铂(IV)、钯(II)的富集分离效率与解吸附效率。

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作者
朱璇;
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作者单位

兰州大学;

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授予单位兰州大学;
学科化学·无机化学
授予学位硕士
导师姓名杨瑛;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类富集方法、分离方法;
关键词
咪唑; 离子液体; 贵金属; 湿法冶金; 电解液; 富集回收;

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