【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及从矿渣或废电子器件等二次资源中回收贵金属金领域，具体涉及一种从酸性水相中吸附富集金离子的方法。
技术介绍
1、除了作为货币、珠宝之外的用途外，金在现代科学和工业中也有很广泛的用途。金具有极高的抗腐蚀性和化学稳定性，良好的导电性和导热性；且金的原子核具有较大捕获中子的有效截面，其对红外线的反射能力接近100%。在金的合金中具有各种触媒性质；金还有良好的工艺性，极易加工成超薄金箔、微米金丝和金粉，其很容易镀到其它金属和陶器及玻璃的表面上，在一定压力下金容易被熔焊和锻焊；金可制成超导体与有机金等。正因为金具有这么多独特的化学和物理性质，使它有理由广泛用到最重要的现代高新技术产业中去，如电子技术、通讯技术、宇航技术、化工技术、医疗技术等在工业催化、氢气储存以及能源储存等领域占有无法取代的地位。然而金元素在地壳中的含量极低，目前金的来源主要源于天然矿产资源的利用和含有金元素的电子产品的二次资源的回收利用，但随着金资源损耗的增加，金资源的可持续利用越来越难以实现。
2、废弃手机、电视和电脑的印制电路板在生产制作过程中都会使用金。现有废旧电子产品处理过程中往往采用萃取等化学方法对其含有的金进行提取分离，但往往非常低效，并且在处理过程中会用到氰化物等剧毒化学物质，其危害健康的同时也会污染环境。如果能够采用毒性较低的新型配体对废旧电子产品中的金资源进行高效的分离纯化，实现金回收利用，对于拓展金资源的来源，开发金资源回收绿色分离回收工艺，在日益注重节能环保的当今时代具有重要意义。
3、由于此类邻菲罗啉磷酸酯配体
技术实现思路
1、本专利技术针对金属矿渣和废旧电子产品中金分离效率低和产生剧毒环境污染物的问题，提供一种从弱酸和弱碱性多金属元素水相中高效富集金离子的技术方法，该方法能够在ph为1~12范围内对金表现出高选择性，且对其他共存的过渡金属铜以及锆、贵金属及第八族金属铁钴镍、镧系元素吸附能力较弱，相比于采用传统氰化物分离提纯金具有很大技术优势。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种从弱酸和弱碱性水相中吸附富集金离子的方法，包括步骤：以如下所示的配体与大孔树脂载体xad7通过物理真空灌注法进行复合制备邻菲罗啉磷酸酯/大孔树脂复合材料r-pophen@xad7，从含金离子和多金属离子的弱酸和弱碱性水溶液为富集分离金离子，所述邻菲罗啉磷酸酯配体分子结构如下，
4、，其中r为c2-c10的直链或支链烷基取代基。
5、本专利技术采用具有耐强酸强碱水解、制备工艺简单、成本低廉的邻菲罗啉磷酸酯类配体与已经大规模商业化生产的大孔树脂xad7进行复合得到r-pophen@xad7，从含金离子和多金属离子的弱酸和弱碱性水溶液为富集分离金离子，相对于传统采用溶剂萃取等化学方法对其含有的金进行提取分离时存在效率低下，并且在处理过程中会用到氰化物等剧毒化学物质，其危害健康的同时也会污染环境等问题，本专利中的吸附富集方法具有明显技术优势。
6、优选地，r为乙基，正丁基、异丁基或其中任一种，进一步优选正丁基或乙基，这两种结构相较于其他取代基的配体，具有对金富集效率更高、合成制备更低等优势。
7、优选地，大孔树脂载体采用中等极性树脂xad-7、高度交联大网状丙烯酸树脂xad-8及苯乙烯-二乙烯基苯基树脂xad-2010等中任一种或多种，进一步优选的选择比表面积更大和价格更低廉的xad7作为载体。
8、所述多金属离子包括ru(iii)、rh(iii)、pd(ii)、os(iv)、pt(iv)、ir(iv)、hf(iv)、in(iii)、eu(iii)、sm(iii)、fe(iii)、co(ii)、ni(ii)、cu(ii)等离子。经研究发现，本专利技术中r-pophen@xad7复合材料对ru(iii)、rh(iii)、pd(ii)、os(iv)、pt(iv)、ir(iv)、hf(i)、in(iii)、eu(iii)、sm(iii)、fe(iii)、co(ii)、ni(ii)、cu(ii)富集能力较低，而对金的萃取选择性好且富集效率高。
9、优选地，所述多金属离子包括ru(iii)、rh(iii)、pd(ii)、os(iv)、pt(iv)、ir(iv)、hf(iv)、in(iii)、eu(iii)、sm(iii)、fe(iii)、co(ii)、ni(ii)、cu(ii)中一种或多种。
10、优选地，所述酸性水溶液中金离子浓度不低于0.2ppm，多金属离子的总浓度不高于金离子浓度的1000倍。在一些实施方式中，所述水溶液中金离子浓度不低于0.5ppm，多金属离子的总浓度不高于金离子浓度的500倍，如不高于钯离子浓度的400倍、不高于300倍、不高于200倍、不高于100倍等。
11、优选地，为盐酸或氢氧化钠的水溶液，其中ph范围为1~12，或它们之间任意值。
12、进一步优选地，所述酸性水溶液中ph 2~8时，该酸度下金的富集效率更高。
13、优选地，吸附分离金离子的温度为20~55℃，吸附平衡时间在30 min以上，研究结果表明该复合材料吸附金属离子的速度较快，经过10的吸附后，对金属离子的吸附即可达到吸附平衡，进一步优选，吸附平衡时间为10-30min。
14、优选地，金离子的吸附率不低于90%，如不低于92%、不低于95%、不低于96%、不低于98%、不低于99%等，分配系数比不低于4000，如不低于5000、不低于6000、不低于7000、不低于8000、不低于9000、不低于10000、不低于11000。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
16、（1）本专利技术采用r-pophen@xad7复合材料对pd(ii)的高效富集，富集效率最高可达95%以上，并且在ph 2~8时，富集效率更加优异，非常适用于从弱酸、中性和弱碱性含金废液中吸附回收贵金属金元素；
17、（2）本专利技术采用的邻菲罗啉磷酸酯与大孔树脂复合得到的r-pophen@xad7复合材料对除金以外的贵金属、过渡金属、第八族金属以及镧系金属等表现出很低的吸附能力，使得本专利技术的方法能够有高效的从多种金属离子的水相中高选择性的分离出金元素，对单独回收金元素具有重要作用；
18、（3）本专利技术使用的r-pophen@xad7复合材料具有耐强酸强碱水解、制备工艺简单、成本低廉的邻菲罗啉磷酸酯类配体与已经大规模商业化生产的大孔树脂xad7进行复合得到r-pophen@xad7材料，更利于在工业生从含金废液中高效回收贵金属金元素。
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1.一种从酸性水相中吸附富集金离子的方法，其特征在于，包括步骤：以如下所示的配体负载于大孔树脂高分子材料XAD7孔结构中，制备邻菲罗啉磷酸酯（R-POPhen）大孔树脂复合材料R-POPhen@XAD7，从含有金离子的酸性水溶液中吸附富集金离子；所述含磷功能配体分子结构如图所示
2.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，R为乙基、正丁基或异丁基中任一种。
3.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述金离子为正三价或者正二价的金离子，从含金矿渣及工业废电子产品中的金资源回收方面具有重要意义。
4.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述含邻菲罗啉磷酸酯配体与大孔树脂载体的质量比为1: 3，即大孔树脂中功能配体负载量约为25%。
5.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述大孔树脂载体包括中等极性树脂XAD-7、高度交联大网状丙烯酸树脂XAD-8及苯乙烯-二乙烯基苯基树脂XAD-2010等。
6.根据权利要求
7.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述酸性水溶液为盐酸水溶液，其中酸度的pH范围为1-11。
8.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述酸性水溶液中金离子的质量浓度不低于0.5ppm，其他金属离子的质量浓度不高于金离子的质量浓度的20倍。
9.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述邻菲罗啉磷酸酯功能材料与酸性水溶液的质量体积比为10.0 mg:5.0mL。
10.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述混合时间为60 min以上，温度为10-50℃。
11.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，对金离子的吸附率不低于90%。
...【技术特征摘要】
1.一种从酸性水相中吸附富集金离子的方法，其特征在于，包括步骤：以如下所示的配体负载于大孔树脂高分子材料xad7孔结构中，制备邻菲罗啉磷酸酯（r-pophen）大孔树脂复合材料r-pophen@xad7，从含有金离子的酸性水溶液中吸附富集金离子；所述含磷功能配体分子结构如图所示
2.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，r为乙基、正丁基或异丁基中任一种。
3.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述金离子为正三价或者正二价的金离子，从含金矿渣及工业废电子产品中的金资源回收方面具有重要意义。
4.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述含邻菲罗啉磷酸酯配体与大孔树脂载体的质量比为1: 3，即大孔树脂中功能配体负载量约为25%。
5.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分离金离子的方法，其特征在于，所述大孔树脂载体包括中等极性树脂xad-7、高度交联大网状丙烯酸树脂xad-8及苯乙烯-二乙烯基苯基树脂xad-2010等。
6.根据权利要求1所述的从酸性水相中吸附分...
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