鈷電解液深度除銅螯合樹脂的合成及性能研究的中期報(bào)告

鈷電解液深度除銅螯合樹脂的合成及性能研究的中期報(bào)告本研究旨在合成一種可以高效、選擇性地除銅的螯合樹脂，用于鈷電解液中的除銅操作。本報(bào)告為該研究的中期進(jìn)展報(bào)告，主要介紹了研究的背景、目的、實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果。一、研究背景及目的鈷電解液作為一種重要的工業(yè)電解質(zhì)，廣泛應(yīng)用于金屬鈷的生產(chǎn)中。但是，由于含銅雜質(zhì)的存在，會(huì)導(dǎo)致鈷電解液的品質(zhì)下降，影響到金屬鈷的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此，鈷電解液中除銅操作成為了鈷電解工藝中不可或缺的一環(huán)。傳統(tǒng)的除銅方法包括萃取法、離子交換法等，但存在成本高、效率低、設(shè)備復(fù)雜等問題。因此，本研究旨在合成一種新型螯合樹脂，在鈷電解液中高效、選擇性地除銅，提高鈷電解液的品質(zhì)和鈷的產(chǎn)量。二、實(shí)驗(yàn)方法1.合成螯合樹脂本研究選擇了乙二胺四乙酸（EDTA）作為螯合基團(tuán)，采用改進(jìn)的懸浮聚合法合成了EDTA螯合樹脂。實(shí)驗(yàn)中，首先將苯乙烯、二乙烯三胺、丙烯酸和十二烷基磺酸鈉混合，在高轉(zhuǎn)速攪拌下形成乳液，然后加入EDTA等螯合基團(tuán)進(jìn)行聚合反應(yīng)，最終得到螯合樹脂。2.螯合樹脂的表征利用紅外光譜（FT-IR）、熱重分析（TGA）和掃描電子顯微鏡（SEM）等方法對(duì)螯合樹脂進(jìn)行表征。3.螯合樹脂的除銅性能測(cè)試在模擬鈷電解液條件下，研究螯合樹脂對(duì)銅離子的高效、選擇性除銅性能，包括靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)、動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)、競(jìng)爭(zhēng)吸附實(shí)驗(yàn)等。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.合成螯合樹脂通過改進(jìn)的懸浮聚合法，成功合成了一種以EDTA為螯合基團(tuán)的樹脂。在聚合反應(yīng)中，pH值的控制和EDTA的添加量對(duì)螯合樹脂的合成起了重要作用。2.螯合樹脂的表征通過FT-IR、TGA和SEM等手段對(duì)螯合樹脂進(jìn)行了表征，表明螯合樹脂能夠穩(wěn)定吸附銅離子，在高溫下也不易失效。3.螯合樹脂的除銅性能測(cè)試螯合樹脂對(duì)銅離子具有高效、選擇性的吸附能力，在模擬鈷電解液中，靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到90%以上的去除率；動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)中，在恒定流量下，去除率也可以達(dá)到70%以上；競(jìng)爭(zhēng)吸附實(shí)驗(yàn)中，螯合樹脂優(yōu)先選擇吸附銅離子。四、結(jié)論和展望通過本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得出以下結(jié)論：1.本研究成功合成了一種以EDTA為螯合基團(tuán)的樹脂。2.通過表征實(shí)驗(yàn)，證明螯合樹脂可以穩(wěn)定吸附銅離子，在高溫下也不易失效。3.螯合樹脂在鈷電解液中具有高效、選擇性的除銅能力。展望：1.進(jìn)一步優(yōu)化螯合樹脂的合成條件，提高其吸附能力和穩(wěn)定性。2.研究螯合樹脂在實(shí)際生產(chǎn)中