重金属离子萃取剂的研究进展.pdfVIP

2015年l0月 重金属离子萃取剂的研究进展 重金属离子萃取剂的研究进展 马 田 魏添昱 (东华理工大学，化学生物与材料科学学院，江西 南昌330013) 摘 要 ：重金属离子来源非常广泛 ，主要来源于工业 、农业和城市污染，对土壤 、水体 和环境产生严重的生态影响，因其高毒性、高生物富集性及对人类的高致病性从而引起了 大量的关注。溶剂萃取分离法具有分离效果好、操作方法简单、可连续操纵性及能耗低等 特点，具有广阔的应用前景。萃取剂可大致分为酸性萃取剂、中性萃取剂、碱性萃取剂和 螯合类萃取剂等不同种类，因其化学稳定性高、低毒性、价格便宜、耗损底和回收利用率高 等特点受到越来越多的关注，在生活生产中具有很高的实用价值。 关键词：萃取剂 重金属离子 分离富集 水是生命之源，对人类生存和发展起着至关重要 性。 的作用。由于重金属在人类工业生产 中的应用越来越 (4)萃取剂具有一定的化学稳定性，不易水解，能 多，每年向环境中排放的重金属废水逐渐增加。重金 够耐酸、耐碱 、耐盐、耐辐射、耐高温、不会因为氧化剂 属不能被生物降解，相反会在生物的食物链 中成百上 或者还原剂等原因发生变质，生成的萃取化合物易于 千倍的富集，最后会进入人体，在人体内能和蛋 白质及 反萃再生 j。 酶等发生强烈的相互作用，使它们失活 ，也可能在人体 (5)具有一定的操作安全性，无刺激性，挥发性小， 的某些器官中富集 ，造成慢性中毒，严重危害人类身体 安全无毒或者毒性小，不易燃易爆 ，对设备腐蚀性小。 健康 Jo (6)萃取剂来源广泛或者合成制备方法简单，价格 目前水体中重金属的处理方法主要有：化学沉淀 便宜，具有一定的经济性 ，回收再生利用率高，萃取循 法、氧化还原处理法、溶剂萃取分离法、吸附法、膜分离 环过程中损耗小。 法、离子交换法等 J。 二、萃取剂的基本类型 溶剂萃取分离是处理重金属污染废水的一个重要 按照萃取剂分子中与被萃取的金属离子发生键合 方法，可将重金属进行分离和富集回收。由于液 一液 作用的官能团来区分，可 以将萃取剂大致分为酸性萃 接触 J，可连续操纵，分离效果较好，操作方法简单，能 取剂、中性萃取剂、碱性萃取剂和螯合类萃取剂。 耗低，具有很好的发展前景，是处理重金属污染废水的 1．酸性萃取剂 一 个重要方法。而选取合适的萃取剂，对实际应用具 酸性萃取剂是指含有～c0OH、P(0)OH、一sOH 有重大意义。 等活性基团的萃取剂 ，属于由萃取剂活性基的氢离子 一 、 萃取剂的特点 与金属离子交换萃取的阳离子交换机理 】。酸性萃取 在萃取过程中，萃取性能的好坏主要取决于萃取 剂包括酸性磷萃取剂、羧酸及其取代酸类萃取剂、硫代 剂的性质。而萃取剂本身的萃取能力和萃取选择性主 磷酸类萃取剂以及羟肟酸类萃取剂。 要取决于它本身的分子结构及其性质。一般情况下优 1．1 有机磷 (膦)酸萃取剂 良的萃取剂应该具有以下特点： 有机磷类萃取剂广泛用于湿法冶金、环境科学和 (1)萃取剂分子中至少要有一个有配位能力的官 原子能工业等领域，并且在金属萃取方面 占有重要地 能团 j，它能与被萃取的金属离子发生键合作用 ，其中 位。这类萃取剂包括正磷酸酯、磷酸酯、偏磷酸酯以及 萃取剂分