[发明专利]一种离子液体体系中金属离子的脱除方法在审
申请号: | 202011324962.4 | 申请日: | 2020-11-23 |
公开(公告)号: | CN112569635A | 公开(公告)日: | 2021-03-30 |
发明(设计)人: | 张锁江;王均凤;李维超;王道广;聂毅 | 申请(专利权)人: | 中国科学院过程工程研究所 |
主分类号: | B01D15/08 | 分类号: | B01D15/08;B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C07F9/6506 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 离子 液体 体系 金属 脱除 方法 | ||
1.一种离子液体体系中金属离子的脱除方法,其特征在于,所述脱除方法为:将含有金属离子的离子液体水溶液通入含有金属离子脱除剂的净化装置进行吸附反应,然后将吸附有金属离子的金属离子脱除剂与脱除了金属离子的料液进行分离;吸附有金属离子的金属离子脱除剂再生后循环使用;其中,所述金属离子脱除剂为纤维素-壳聚糖微球。
2.根据权利要求1所述的脱除方法,其特征在于,所述纤维素-壳聚糖微球的制备过程为:将纤维素、壳聚糖和离子液体置于反应釜搅拌溶解,控制反应温度为90~100℃,待纤维素和壳聚糖完全溶解后,将溶解后的离子液体-纤维素-壳聚糖混合溶液逐滴滴入到水中,每隔6h换一次水至离子液体完全置换出来,即可得到纤维素-壳聚糖小球;将制备的纤维素-壳聚糖小球放在温度为80~100℃的干燥箱中干燥6h,即得到纤维素-壳聚糖微球。
3.根据权利要求1-2所述的脱除方法,其特征在于,所述纤维素-壳聚糖微球制备过程所用的离子液体与含金属离子的离子液体水溶液中的离子液体种类相同。
4.根据权力要求1-3所述的脱除方法,其特征在于,所述纤维素-壳聚糖微球的制备过程中纤维素、壳聚糖和离子液体的质量比为1∶1∶(30~40)。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的脱除方法,其特征在于,所述吸附反应的温度为20~100℃,优选所述吸附反应的温度为25~50℃。
6.根据权利要求1-5所述的脱除方法,其特征在于,采用纤维素-壳聚糖微球固定床反应器作为杂质金属离子脱除装置,所述纤维素-壳聚糖微球固定床反应器的个数≥1,优选所述纤维素-壳聚糖微球固定床反应器的个数为2~3。
7.根据权利要求6所述的脱除方法,其特征在于,采用纤维素-壳聚糖微球固定床反应器作为杂质金属离子脱除装置,所述含有金属离子的离子液体水溶液通入杂质金属离子脱除装置的流速为每小时1~30倍床层体积,优选所述含有金属离子的离子液体水溶液通入杂质金属离子脱除装置的流速为每小时2~20倍床层体积。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的脱除方法,其特征在于,所述含金属离子的离子液体水溶液通入杂质金属离子脱除装置;优选所述金属离子为铁金属离子和铜金属离子中的任意1种或2种的组合。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的脱除方法,其特征在于,所述含金属离子的离子液体水溶液中的离子液体选自烷基咪唑盐和烷基吡啶盐中的任意1种或2种的组合,浓度为0~15g/L。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的脱除方法,其特征在于,当金属离子在纤维素-壳聚糖微球上吸附饱和后,吸附金属离子达到饱和的纤维素-壳聚糖微球需要用盐酸溶液进行再生;优选所述盐酸溶液的浓度为0.01~0.02moL/L。
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