一种含钯废液中钯的分离回收方法技术

本发明专利技术属于废液处理技术领域，具体涉及一种含钯废液中钯的分离回收方法，其步骤为：对壳聚糖进行羧甲基化反应，然后进一步改性制备出水溶性的壳聚糖衍生物；在低浓度含钯废液中添加壳聚糖衍生物，搅拌均匀，使离子钯与壳聚糖衍生物相互作用形成稳定的螯合物；高分子量壳聚糖溶于稀酸，按壳聚糖衍生物用量的0.1倍～5倍添加至螯合后的废液中，在搅拌作用下，使废液中的螯合钯、胶状钯及其它形态钯与壳聚糖共同作用形成结实的钯絮凝体；通过过滤或沉降作用实现多种形态钯与废液的分离。本发明专利技术通过改性作用获得对钯具有选择性的水溶性壳聚糖衍生物，与未改性的壳聚糖相互作用形成钯絮凝体，避免了壳聚糖衍生物分子量低，难以形成钯絮凝体的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种含钯废液中钯的分离回收方法
本专利技术属于废液处理
，具体涉及一种含钯废液中钯的分离回收方法。
技术介绍
含钯废液的主要来源是各电子行业工艺生产中的活化、钝化等电镀废液，该废液呈弱酸性，钯含量为～50ppm。钯金、黄金等贵金属生产的废液中含有～10ppm的钯。印刷电路板孔金属化、塑料电镀及各种非金属电镀活化后的工件清洗废水也含有一定量的钯，其含量为～1ppm。研究发现，电镀行业中大量含钯废液当做普通废水处理排放，不仅加大了后续废水处理的难度，而且造成了资源的浪费。据统计，我国电镀及电路板行业每年产生的含钯废液中有3吨左右的金属钯不能得到有效回收。此外，钯排放并积累于环境中会危害人类健康，如引起哮喘、过敏和鼻炎等疾病。为了提高印刷电路板废液中钯的回收率，国内外研究者先后对萃取法、离子交换法以及树脂吸附法等技术进行了不同程度的研究。虽然这些研究在某些方面取得了一定的进展，但也都存在一定的不足，较好的处理技术也仅能使钯含量降低至3～4ppm。含钯废液中钯呈不同的形态是导致钯回收率降低的重要原因之一。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供一种含钯废液中钯的分离回收方法；通过改性作用获得对钯具有选择性的水溶性壳聚糖衍生物，与未改性的壳聚糖相互作用形成钯絮凝体，避免了壳聚糖衍生物分子量低，难以形成钯絮凝体的缺陷；其工艺简单、回收率高，处理过程环保，不产生二次污染。本专利技术一种含钯废液中钯的分离回收方法，包括:(1)羧甲基化反应:将壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应,使壳聚糖分子结构上具有羧基官能团，得到羧甲基化产物,其公式为:(2)改性反应：将(1)步所得的羧甲基化产物与官能团反应，得到壳聚糖衍生物；(3)螯合反应：将(2)步所得壳聚糖衍生物加入含钯废液中，搅拌均匀，使壳聚糖衍生物与钯充分反应形成稳定的螯合物；(4)絮凝作用：取一定量的壳聚糖用稀酸溶解，然后在搅拌状态下添加至(3)步废液中，形成钯絮凝体，静置若干分钟后过滤，实现钯絮凝体与废液的分离。优选地,(1)步所用壳聚糖的脱乙酰度为≥70％。优选地,所述羧甲基化反应，在壳聚糖的C6位置上接枝羧基。优选地,所述含钯废液中钯浓度为0.1～100ppm，溶液pH＝1～6。优选地,所述含钯废液中钯的形态为离子态、胶状和单质任一或组合形态。优选地,所述官能团为含巯基官能团；所述含巯基官能团的改性反应公式为：优选地,所述含巯基官能团为CS2和硫脲任一或组合。优选地,所述壳聚糖衍生物为水溶性。优选地,(3)步壳聚糖衍生物用量为(3)步含钯废液中钯理论含量摩尔值的0.1倍～5倍；(4)步壳聚糖用量为(3)步壳聚糖衍生物用量摩尔值的0.1倍～5倍。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：操作工艺简单、适应范围广，回收率高，钯的回收率达到95％以上；且处理过程环保，不产生二次污染，剩余废液可进行其它物质的回收，节约成本。附图说明图1是本专利技术一种含钯废液中钯的分离回收方法的工艺流程图。具体实施方式以下以具体实施例来说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不限于此。实施例1一种含钯废液中钯的分离回收方法，如图1所示，包括以下步骤:(1)将脱乙酰度为80％的壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应，使壳聚糖C6位置上具有羧基官能团，提高壳聚糖的溶解性；(2)改性反应：将(1)步所得的羧甲基化产物与CS2反应，得到水溶性的壳聚糖衍生物；(3)将(2)步所得壳聚糖衍生物加入含钯废液中，搅拌均匀，使其能与钯充分反应形成稳定的螯合物(其中废液中钯浓度为20ppm，溶液pH为2.23，壳聚糖衍生物用量为钯理论含量摩尔值的2倍)；(4)取一定量的壳聚糖用1％冰乙酸溶解，在搅拌条件下加入(3)步废液中，形成钯絮凝体，静置几分钟后过滤，实现钯絮凝体与废液的分离。其中(4)步壳聚糖用量为(3)步壳聚糖衍生物用量摩尔值的2倍。经过滤分离后，滤液中残余钯浓度为0.56ppm，钯回收率为：97.20％。实施例2一种含钯废液中钯的分离回收方法，包括以下步骤:(1)将脱乙酰度为85％的壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应，使壳聚糖C6位置上具有羧基官能团，提高壳聚糖的溶解性；(2)改性反应：将(1)步所得的羧甲基化产物与硫脲反应，得到水溶性的壳聚糖衍生物；(3)将(2)步所得壳聚糖衍生物加入含钯废液中，搅拌均匀，使其能与钯充分反应形成稳定的螯合物(其中废液中钯浓度为1ppm，溶液pH为2.52，壳聚糖衍生物用量为钯理论含量摩尔值的1.5倍)；(4)取一定量的壳聚糖用1％冰乙酸溶解，在搅拌条件下加入(3)步废液中，形成钯絮凝体，静置几分钟后过滤，实现钯絮凝体与废液的分离。其中(4)步壳聚糖用量为(3)步壳聚糖衍生物用量摩尔值的3倍。经过滤分离后，滤液中残余钯浓度为0.02ppm，钯回收率为：98.00％。实施例3一种含钯废液中钯的分离回收方法，包括以下步骤:(1)将脱乙酰度为85％的壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应，使壳聚糖C6位置上具有羧基官能团，提高壳聚糖的溶解性；(2)改性反应：将(1)步所得的羧甲基化产物与硫脲反应，得到水溶性的壳聚糖衍生物；(3)将(2)步所得壳聚糖衍生物加入含钯废液中，搅拌均匀，使其能与钯充分反应形成稳定的螯合物(其中废液中钯浓度为20ppm，溶液pH为3.52，壳聚糖衍生物用量为钯理论含量摩尔值的2倍)；(4)取一定量的壳聚糖用1％冰乙酸溶解，在搅拌条件下加入(3)步废液中，形成钯絮凝体，静置几分钟后过滤，实现钯絮凝体与废液的分离。其中(4)步壳聚糖用量为(3)步壳聚糖衍生物用量摩尔值的1倍。经过滤分离后，滤液中残余钯浓度为0.62ppm，钯回收率为：96.90％。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含钯废液中钯的分离回收方法，其特征在于,包括:(1)羧甲基化反应:将壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应,使壳聚糖分子结构上具有羧基官能团，得到羧甲基化产物,其公式为:

【技术特征摘要】
1.一种含钯废液中钯的分离回收方法，其特征在于,包括:(1)羧甲基化反应:将壳聚糖与碱及氯乙酸在一定条件下反应,使壳聚糖分子结构上具有羧基官能团，得到羧甲基化产物,其公式为:(2)改性反应：将(1)步所得的羧甲基化产物与官能团反应，得到壳聚糖衍生物；(3)螯合反应：将(2)步所得壳聚糖衍生物加入含钯废液中，搅拌均匀，使壳聚糖衍生物与钯充分反应形成稳定的螯合物；(4)絮凝作用：取一定量的壳聚糖用稀酸溶解，然后在搅拌状态下添加至(3)步废液中，形成钯絮凝体，静置若干分钟后过滤，实现钯絮凝体与废液的分离。2.根据权利要求1所述的一种含钯废液中钯的分离回收方法，其特征在于,(1)步所用壳聚糖的脱乙酰度为≥70％。3.根据权利要求1所述的一种含钯废液中钯的分离回收方法，其特征在于,所述羧甲基化反应，在壳聚糖的C6位置上接枝羧基。4.根据权利要求1所述的一种含钯废液...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢巧玲，王丹丹，吴思国，陈福明，林涛，张淑然，
申请(专利权)人：深圳清华大学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44