聚季銨鹽強(qiáng)化超濾分離鉬(VI)和鎢(VI)的研究.pdf

1、本文研究聚電解質(zhì)強(qiáng)化超濾技術(shù)，以聚季銨鹽-6(PQ6)絡(luò)合金屬鉬(VI)和鎢(VI)，通過(guò)聚砜中空纖維超濾膜實(shí)現(xiàn)分離。在研究PQ6絡(luò)合鉬(VI)和鎢(VI)的理論基礎(chǔ)上，系統(tǒng)探討 PQ6強(qiáng)化超濾恒容過(guò)程，進(jìn)一步考察濃縮、解離、洗滌行為以及聚合物的再生，以此為基礎(chǔ)，研究鉬(VI)和鎢(VI)的選擇性分離特性。
　　1.對(duì)鉬(VI)和鎢(VI)的絡(luò)合模型進(jìn)行理論研究，發(fā)現(xiàn)Freundlich模型符合該絡(luò)合體系。對(duì)PQ6在不同操作條件下

2、的絡(luò)合容量進(jìn)行測(cè)定，研究了操作壓力、負(fù)載比(PMMR)、pH值、運(yùn)行時(shí)間和外加鹽Cl-和SO42-濃度分別對(duì)鉬(VI)截留系數(shù)(RMo)和鎢(VI)的截留系數(shù)(RW)的影響。結(jié)果表明：當(dāng)pH在3-9的范圍內(nèi)，操作壓力從15 kPa增大到75 kPa， RMo和RW基本不變；鉬(VI)和鎢(VI)的最佳PMMR分別為7和3，PQ6對(duì)鉬(VI)和鎢(VI)的絡(luò)合容量分別為7 mg PQ6/mg Mo(VI)、3 mg PQ6/mg W(VI

3、)；隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)， RMo和RW逐漸增大至不變，絡(luò)合-超濾過(guò)程達(dá)到平衡的時(shí)間為20 min；不同pH下， RMo和RW隨Cl-和SO42-濃度的增加急劇下降。
　　2.研究操作壓力、PMMR、pH值、運(yùn)行時(shí)間和外加鹽Cl-和SO42-濃度分別對(duì)鉬(VI)絡(luò)合體系膜通量(JMo)和鎢(VI)絡(luò)合體系膜通量(JW)的影響，發(fā)現(xiàn)：隨操作壓力從15 kPa增大到75 kPa，JMo和JW呈線(xiàn)性遞增；隨著PMMR的增大，J Mo和JW

4、均有輕微下降；pH在3-9的范圍內(nèi)，pH值的改變不影響J Mo和JW；隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，J Mo和JW略微下降；不同pH下，J Mo和JW都不受Cl-和SO42-濃度的影響。
　　3.在pH=7條件下，研究鉬(VI)和鎢(VI)的濃縮、解離、洗滌行為和聚合物的再生過(guò)程，結(jié)果表明：RMo、RW、滲透液鉬(VI)濃度(Cp，Mo)和滲透液鎢(VI)濃度(Cp，W)都不隨濃縮因子(VCF)的變化而改變，RMo和RW約為1，Cp，Mo和

5、Cp，W均為0.04 mg/L，截留液鉬(VI)濃度(Cr，Mo)和截留液鎢(VI)濃度(Cr，W)均隨VCF的增加呈線(xiàn)性遞增，當(dāng)VCF=16時(shí)，Cr，Mo、Cr，W分別從初始的20 mg/L、20 mg/L增大到317.5 mg/L和316.5 mg/L，J Mo和 JW的衰減緩慢，下降幅度大約為15％；解離過(guò)程需要在 NaCl溶液環(huán)境中進(jìn)行，當(dāng)NaCl濃度為50 mg/L，絡(luò)合物達(dá)到解離平衡的時(shí)間約為6min，JMo和JW基本不變，

6、鉬(VI)和鎢(VI)絡(luò)合物的解離效率分別為55.7%和56.1%；洗滌過(guò)程中不斷加入50 mg/L NaCl溶液，當(dāng)滲濾體積達(dá)到7L時(shí)鉬(VI)和鎢(VI)的洗脫效果明顯，J Mo和JW基本不變；再生的PQ6對(duì)鉬(VI)和鎢(VI)絡(luò)合的絡(luò)合容量分別為新鮮PQ6相應(yīng)絡(luò)合容量的92.1%和93.8%，實(shí)現(xiàn)了PQ6的有效回收。
　　4.考察各種操作參數(shù)對(duì)鉬(VI)和鎢(VI)二元混合體系選擇性分離系數(shù)(S)的影響，進(jìn)一步研究該混合體