一種吸附鎵專用螯合樹脂、其製備方法及其應用的製作方法

2023-10-17 11:41:39 2

專利名稱：一種吸附鎵專用螯合樹脂、其製備方法及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種新型功能性高分子化合物，具體涉及一種吸附鎵專用的螯合離子 交換樹脂，本發明還涉及上述吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂的製備方法及其應用。
背景技術：
鎵是一種較稀有的元素，在半導體工業中有重要應用，因而預期將來對鎵的需求 量將增加，鎵的來源稀少，其產品多來自鋁工業等的副產物。對鎵的提取通常採用從拜耳工 藝溶液中回收鎵的方法，這是世界公認的最好的回收鎵的方法。從拜耳溶液中回收鎵的方法有多種，目前常用的有汞齊法、分步沉澱法、溶劑萃取 法、離子交換法等。汞齊法是用金屬汞作陰極，從循環液中電解提取鎵。在電解過程中，鎵 在金屬汞陰極上析出而與汞形成鎵汞齊。當電解到汞齊含鎵0.3% -1.0%後，將含鎵齊轉 移至密閉反應器中，加人NaOH煮至近沸，使鎵汞分解，便可得到含鎵10-60g/L的NaGa02液， 這種富鎵溶液經電解即可製取金屬鎵。但是該方法存在用汞量太大和汞汙染的缺點。分步 沉澱法是先向循環母液中通入二氧化碳使鎵鋁共沉澱，再用石灰乳苛化脫鋁，使鎵與鋁分 離，然後向含鎵溶液中通人二氧化碳再次碳酸化，便獲得含鎵的沉澱物，用氫氧化鈉溶解此 沉澱物後，再電解即得到金屬鎵，此法的主要缺點是二氧化碳的消耗量較大，並會產生大量 鋁酸鈣殘渣。溶劑萃取法是使用萃取劑從硫酸浸出液中回收稼，常用的萃取劑主要有烷基 磷酸、異羥肟酸及混合萃取劑。工業上常用的烷基磷酸主要有單烷基磷酸和二烷基磷酸，在 萃取過程中，鎵離子與磷酸中的氫離子發生離子交換反應並與氧原子上的孤對電子形成配 位鍵，在pH > 2的低酸度溶液中，上述兩種萃取劑可有效地萃取鎵，但是當pH > 2溶液中 的鎵容易水解，若pH < 2，鎵的萃取率只有50 %左右，但是萃取法存在成本高和萃取液汙染 嚴重的問題。CN1210099C公開了一種吸附鎵專用螯合樹脂及製備方法，該吸附鎵專用螯合樹脂 是在偕胺肟螯合樹脂的基礎上，通過交聯度大小和第三組分及比例的選擇；致孔劑種類及 比例的選擇；聚合溫度和保溫時間的選擇；水解鹼濃度、反應溫度和時間的選擇；胺肟化反 應介質和比例、反應溫度和反應時間的選擇，對偕胺肟樹脂孔結構的改進和官能基團的增 加和比例調整，提高陰陽離子總交換容量以及選定一個適宜的樹脂比表面積，並提高樹脂 的親水性，製備出了一種從拜爾母液中吸附鎵的專用螯合樹脂，但是該類樹脂存在強度低、 使用壽命短、性能不穩定等缺陷。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是現有的從拜耳溶液中回收鎵的方法存在汙染大、成 本高、並產生大量的廢棄物，為此本發明提供了一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其具 有操作流程簡短，操作方便，無需往鋁酸鈉溶液中加任何試劑、無汙染且不產生任何廢棄 物，並且該種樹脂具有吸附量高、強度好、使用壽命長、性能穩定等優良特性。本發明的另一目的是提供上述吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂的製備方法。
本發明的另一目的是提供上述吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂在拜耳母液中吸 附鎵的應用。為實現上述發明目的，本發明的技術方案為一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，所述的螯合離子交換樹脂含有式(I)和式 (II)的苯乙烯-二乙烯苯的共聚物 其中R是亞甲基或是亞乙基。一種製備吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂的方法，所述方法包括下述步驟將交聯劑、苯乙烯、致孔劑、引發劑以及水混合後，在常規分散劑存在下，進行懸浮 聚合，在65°C -70°C溫度條件下反應2-3小時，在75°C -80°C反應2_4小時，在85°C -98°C 條件下反應4-7小時，反應產物經洗滌、氯化、功能化及偕胺肟化反應，製得吸附鎵的專用 螯合離子交換樹脂；所述致孔劑為交聯劑和苯乙烯總重量的120% -180% ；所述引發劑為交聯劑和苯乙烯總重量的0. 8-1. 0% ；所述的水為交聯劑、苯乙烯和致孔劑總重量的238-300%。所述的交聯劑為二乙烯苯溶液，上述交聯劑均為二乙烯苯溶液。所述的致孔劑為異辛烷、甲苯、二甲苯、液體石蠟中的一種或其中幾種的混合物； 所述的引發劑為過氧化苯甲醯或偶氮二異丁腈；所述的分散劑為明膠，羧甲基纖維素，羥乙 基纖維素，聚乙烯醇或木質素磺酸鈉中的一種或其中幾種的混合物。所述的洗滌是將反應產物水洗後，置於提取液中3-6小時，提取出致孔劑，得共聚 物珠體。所述的提取液為丙酮，乙醇或石油醚中的一種或其中幾種的混合物。所述的氯化是在常溫下，將洗滌後的反應產物在氯甲醚中溶脹2-3小時，再加入 氯化鋅，升溫到38-46°C，保溫16-24小時；
5
其中所述反應產物與氯甲醚的質量比1 5-6;所述氯化鋅的質量為反應產物的0. 8% -1. 1%。所述的功能化是在反應器中加入反應產物、N，N』 - 二甲基甲醯胺(DMF)和亞氨基 二腈，在95°C _115°C攪拌20-50小時，優選在100°C攪拌20-50小時，洗滌，乾燥。所述的反應產物與N，N』 - 二甲基甲醯胺的體積比為1 3-6，所述反應產物與亞 氨基二腈的質量比為1 2-5。所述的亞氨基二腈為亞胺基二乙腈和/或亞胺基二丙腈。所述的偕胺肟化反應將反應產物溶解於30_50wt%甲醇水溶液中，攪拌下加入鹽 酸羥胺和鹼，在接近回流的溫度62-64°C反應10-20小時，降溫至30°C後，加入鹼調節pH值 為12-13，水洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中反應產物與鹽酸羥胺的質量比為1 0. 5-2. 0 ；所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。所述的鹼為氫氧化鈉或乙醇鈉或碳酸鈉。 一種所述的吸附鎵專用螯合樹脂在拜耳母液中吸附鎵的應用。具體地，本發明吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂採用如下製備步驟(1)懸浮聚合將交聯劑二乙烯苯、苯乙烯、致孔劑、引發劑以及水混合後，在常規 分散劑存在下，進行懸浮聚合，在65°C -70°C溫度條件下反應2-3小時，在75°C -80°C反應 2-4小時，在85°C _98°C條件下反應4_7小時，然後水洗得共聚珠體(1)；所述的致孔劑為異辛烷、甲苯、二甲苯、液體石蠟中的一種或其中幾種的混合物， 所述致孔劑為交聯劑和苯乙烯總重量的120% -180% ；所述的引發劑為過氧化苯甲醯或偶 氮二異丁腈，所述弓I發劑為交聯劑和苯乙烯總重量的0. 8-1 % ；所述的分散劑為明膠，羧甲 基纖維素，羥乙基纖維素，聚乙烯醇或木質素磺酸鈉中的一種或其中幾種的混合物。所述的水為純水或鹽水，其用量為交聯劑、苯乙烯和致孔劑總重量的250-300%。(2)提取乾燥用丙酮，乙醇及石油醚等提取共聚珠體(1)中的致孔劑得共聚珠體 (2)，對共聚珠體(2)進行水洗並進行乾燥得共聚珠體(3)。(3)氯化常溫下，共聚珠體(3)在氯甲醚中溶脹2-3小時，共聚珠體(3)與氯甲醚 的質量比1 5-6。之後加入佔共聚珠體(3)質量0. 8% -1. 的氯化鋅，升溫到38-46°C， 保溫16-24小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化反應器中加入3-6倍共聚珠體⑷體積的N，N』_ 二甲基甲醯胺(DMF) 和2-5倍共聚珠體(4)質量的亞胺基二乙腈或亞胺基二丙腈中的一種或兩種。於100°C攪 拌20-50小時，洗滌，乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應共聚珠體(5)在30_50wt%甲醇水溶液中進行偕胺肟反應，攪 拌下加入鹽酸羥胺，鹽酸羥胺的摩爾用量是共聚物珠體的1. 5-2. 5倍，再加入等摩爾鹼，如 氫氧化鈉或乙醇鈉或碳酸鈉，使羥胺游離，在接近回流的溫度62-64°C反應10-20小時，降 溫至30°C後，加入氫氧化鈉調節至pH值為12-13，再水洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合 離子交換樹脂。本發明製備的吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂總交換容量比現有的的偕胺肟樹 脂更高，除了對拜耳母液中鎵的吸附有較高的選擇性以外，對鎵的吸附量也更高。該樹脂陰 陽離子交換容量彡6. Ommol/g ；在母液中鎵含量200mg/l條件下，吸鎵量均在3. 5g/l以上。因此本發明的新型螯合樹脂是一種對鎵具有高吸附性和高選擇性專用離子交換樹脂，穩定 性高，操作性強，產品質量穩定，並且該種樹脂具有吸附量高、強度好、使用壽命長、性能穩 定等優良特性。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步的說明。實施例1一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其製備方法為(1)懸浮聚合65. 63 %的二乙烯苯137kg，苯乙烯163kg，異辛烷120kg，甲苯120kg，液體石 蠟120kg，過氧化苯甲醯2. 56kg，混合均勻，置於反應釜中。加入溶解好分散劑明膠的水 2000L，進行懸浮聚合，各檔保溫時間分別是65°C 3小時，75°C 2小時，90°C 4小時，然後水洗 得共聚珠體(1)；其中所述致孔劑為異辛烷、甲苯和液體石蠟的混合物，其用量為交聯劑二乙烯苯 和苯乙烯總重量的 120%，具體算法為(120+120+120) (137+163) X 100% = 120%。所述引發劑過氧化苯甲醯為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯總重量的0. 85%，具體計算 方法為2. 56+ (137+163) X 100%= 0. 85% ；所述的水為交聯劑二乙烯苯、苯乙烯和致孔劑總重量的300%，具體計算方法為 2000+ (137+163+120+120+120) X 100% = 300%。(2)洗滌將共聚珠體(1)置於提取液丙酮中3小時，提取出致孔劑得共聚珠體(2)，對共聚 珠體(2)，進行水洗並乾燥得共聚珠體(3)；(3)氯化常溫下，取100kg共聚珠體(3)在500L氯甲醚中溶脹2小時。之後加入0. 8kg的 氯化鋅，升溫到38°C，保溫16小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化取100kg共聚珠體⑷置於反應釜中，加入500L的N，N』_ 二甲基甲醯胺(DMF)和 300kg亞胺基二乙腈，於100°C攪拌20小時，之後洗滌，再乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應取100kg共聚珠體(5)置於反應釜中，加入400L的30wt%甲醇水溶液，常溫條件 想，攪拌加入50kg鹽酸羥胺，之後加入28. 8kg的氫氧化鈉使羥胺游離，在接近回流的溫度 64°C反應10小時，降溫至30°C後，加入氫氧化鈉處理至pH值為12-13，再水洗至中性，即獲 得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中共聚珠體(5)與鹽酸羥胺的質量比為1 0. 5 ；所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。實施例2一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其製備方法為(1)懸浮聚合65. 63%的二乙烯苯137kg，苯乙烯163kg，異辛烷240kg，二甲苯240kg，液體石蠟60kg，偶氮二異丁腈3kg，混合均勻，置於反應釜中。加入溶解好分散劑羥乙基纖維素的鹽 水2000L，進行懸浮聚合，各檔保溫時間分別是70°C 2小時，80°C 2小時，98°C 7小時，然後 水洗得共聚珠體(1)其中所述致孔劑為異辛烷、二甲苯和液體石蠟的混合物，其用量為交聯劑二乙烯 苯和苯乙烯總重量的180%，具體算法為(240+240+60) (137 X +163) X 100 % = 180%。所述引發劑偶氮二異丁腈為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯總重量的1%，具體計算方 法為:3+ (137+163) X 100%= 1% ；所述的水為交聯劑二乙烯苯、苯乙烯和致孔劑總重量的238%，具體計算方法為 2000+ (137+163+240+240+60) X100%= 238%。。(2)洗滌將共聚珠體(1)置於提取液乙醇中6小時，提取出致孔劑得共聚珠體(2)，對共聚 珠體(2)，進行水洗並乾燥得共聚珠體(3)；(3)氯化常溫下，取100kg共聚珠體(3)在500L氯甲醚中溶脹3小時。之後加入lkg的氯 化鋅，升溫到46°C，保溫24小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化取100kg共聚珠體(4)置於反應釜中，加入500L的N，N』_ 二甲基甲醯胺(DMF)和 500kg亞胺基二丙腈，於100°C攪拌50小時，之後洗滌，再乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應取100kg共聚珠體(5)置於反應釜中，加入500L的50wt%甲醇水溶液，進行偕胺 肟反應。常溫，攪拌下加入200kg鹽酸羥胺，之後加入115. 2kg的氫氧化鈉使羥胺游離，在 接近回流的溫度62°C反應20小時，降溫至30°C後，加入氫氧化鈉處理至pH值為12-13，再 水洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中共聚珠體(5)與鹽酸羥胺的摩爾比為1 2. 0 ；所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。實施例3一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其製備方法為(1)懸浮聚合65. 63%的二乙烯苯45. 7kg，苯乙烯254. 3kg，異辛烷105kg，甲苯105kg，二甲苯 105kg，液體石蠟105kg，過氧化苯甲醯和偶氮二異丁腈各1. 5kg，混合均勻，置於反應釜中。 加入溶解好的分散劑聚乙烯醇的鹽水2000L，進行懸浮聚合，各檔保溫時間分別是70°C 2小 時，85°C 2小時，95°C 5小時，然後水洗得共聚珠體(1)；其中所述致孔劑為異辛烷、甲苯、二甲苯和液體石蠟的混合物，其用量為交聯劑 二乙烯苯和苯乙烯總重量的140%，具體算法為(105+105+105+105) + (45. 7+254. 3) X 10 0%= 140%。所述引發劑過氧化苯甲醯和偶氮二異丁腈為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯總重量的 1%，具體計算方法為(1.5+1. 5)+ (45. 7+254. 3) X100%= 1% ；所述的水為交聯劑二乙烯苯、苯乙烯和致孔劑總重量的278%，具體計算方法為 2000+ (45. 7+254. 3+105+105+105+105) X 100% = 278%。
(2)洗滌將共聚珠體(1)置於提取液石油醚中5小時，提取出致孔劑得共聚珠體(2)，對共 聚珠體(2)，進行水洗並乾燥得共聚珠體(3)；(3)氯化常溫下，取100kg共聚珠體(3)在500L氯甲醚中溶脹2. 5小時。之後加入0. 8kg 的氯化鋅，升溫到40°C，保溫20小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化取100kg共聚珠體⑷置於反應釜中，加入500L的N，N』_ 二甲基甲醯胺(DMF)和 400kg亞胺基二乙腈，於100°C攪拌40小時，之後洗滌，再乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應取100kg共聚珠體(5)置於反應釜中，加入500L的40wt%甲醇水溶液，進行偕胺 肟反應。常溫，攪拌下加入100kg鹽酸羥胺，之後加入57. 6kg的氫氧化鈉使羥胺游離，在接 近回流的溫度63°C反應18小時，降溫至30°C後，加入氫氧化鈉處理至pH值為12-13，再水 洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中共聚珠體(5)與鹽酸羥胺的質量比為1:1;所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。實施例4一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其製備方法為(1)懸浮聚合65. 63%的二乙烯苯91. 4kg，苯乙烯208. 6kg，甲苯330kg，液體石蠟150kg，過氧化 苯甲醯2. 5kg，混合均勻，置於反應釜中。加入溶解好羧甲基纖維素分散劑的純水2000L，進 行懸浮聚合，各檔保溫時間分別是70°C2.5小時，80°C2小時，85°C6小時，然後水洗得共聚 珠體⑴；其中所述致孔劑為甲苯和液體石蠟的混合物，其用量為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯 總重量的 160%，具體算法為(330+150)+ (91. 4+208. 6) X100%= 160%。所述引發劑氧化苯甲醯為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯總重量的0. 83%，具體計算方 法為2. 5+ (91. 4+208. 6) X100%= 0. 83% ；所述的水為交聯劑二乙烯苯、苯乙烯和致孔劑總重量的256%，具體計算方法為 2000+ (91. 4+208. 6+330+150) X100%= 256%。(2)洗滌將共聚珠體(1)置於提取液丙酮，石油醚中4小時，提取出致孔劑得共聚珠體(2)， 對共聚珠體(2)，進行水洗並乾燥得共聚珠體(3)；(3)氯化常溫下，取100kg共聚珠體(3)在600L氯甲醚中溶脹3小時。之後加入0. 9kg的 氯化鋅，升溫到44°C，保溫16小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化取100kg共聚珠體⑷置於反應釜中，加入500L的N，N』_ 二甲基甲醯胺(DMF)和 440kg亞胺基二乙腈，於100°C攪拌35小時，之後洗滌，再乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應
取IOOkg共聚珠體(5)置於反應釜中，加入500L的45wt%甲醇水溶液，進行偕胺肟反應。常溫，攪拌下加入80kg鹽酸羥胺，之後加入46. Okg的氫氧化鈉使羥胺游離，在接 近回流的溫度62°C反應16小時，降溫至30°C後，加入氫氧化鈉處理至pH值為12-13，再水 洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中共聚珠體(5)與鹽酸羥胺的摩爾比為1 0.8 ；所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。實施例5一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其製備方法為(1)懸浮聚合65. 63%的二乙烯苯68. 6kg，苯乙烯231. 4kg，甲苯270kg，液體石蠟150kg，過氧化 苯甲醯2. 4kg，混合均勻，置於反應釜中。加入溶解好分散劑明膠的純水2160L，進行懸浮聚 合，各檔保溫時間分別是70°C 2. 5小時，80°C 5. 5小時，90°C 4. 5小時，然後水洗得共聚珠體 (1)；其中所述致孔劑為甲苯和液體石蠟的混合物，其用量為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯 總重量的 140%，具體算法為；(270+150) + (68. 6+231. 4) X 100%= 140%。所述引發劑氧化苯甲醯為交聯劑二乙烯苯和苯乙烯總重量的0.8%，具體計算方 法為2. 4+ (68. 6X+231. 4) X 100%= 0. 8% ；所述的水為交聯劑二乙烯苯、苯乙烯和致孔劑總重量的300%，具體計算方法為 2160+ (68. 6+231. 4+270+150) X 100%= 300%。(2)洗滌將共聚珠體(1)置於提取液丙酮，石油醚中5小時，提取出致孔劑得共聚珠體(2)， 對共聚珠體(2)，進行水洗並乾燥得共聚珠體(3)；(3)氯化常溫下，取IOOkg共聚珠體(3)在600L氯甲醚中溶脹2. 3小時。之後加入1. Ikg 的氯化鋅，升溫到45°C，保溫20小時。對反應產物進行水洗處理得到共聚珠體(4)。(4)功能化取IOOkg共聚珠體(4)置於反應釜中，加入600L的N，N』-二甲基甲醯胺(DMF)和 200kg亞胺基二乙腈，於100°C攪拌35小時，之後洗滌，再乾燥得共聚珠體(5)。(5)偕胺肟化反應取IOOkg共聚珠體(5)置於反應釜中，加入500L的45wt%甲醇水溶液，進行偕胺 肟反應。常溫，攪拌下加入150kg鹽酸羥胺，之後加入86. 3kg的氫氧化鈉使羥胺游離，在接 近回流的溫度62°C反應16小時，降溫至30°C後，加入氫氧化鈉處理至pH值為12-13，再水 洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；其中共聚珠體(5)與鹽酸羥胺的質量比為1 1. 5 ；所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。實施例用於進一步說明本發明，指導本領域技術人員實現本發明，不能理解為對 本發明保護範圍的限制。
權利要求
一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂，其特徵在於所述的螯合離子交換樹脂含有式(I)和式(II)的苯乙烯-二乙烯苯的共聚物其中R是亞甲基或是亞乙基。FSA00000155583900011.tif
2.一種製備吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂的方法，所述方法包括下述步驟將交聯劑、苯乙烯、致孔劑、引發劑以及水混合後，在常規分散劑存在下，進行懸浮聚 合，在65°C -70°C溫度條件下反應2-3小時，在75°C _80°C反應2_4小時，在85°C _98°C條 件下反應4-7小時，反應產物經洗滌、氯化、功能化及偕胺肟化反應，製得吸附鎵的專用螯 合離子交換樹脂；所述致孔劑為交聯劑和苯乙烯總重量的120% -180% ；所述引發劑為交聯劑和苯乙烯總重量的0. 8-1. 0% ；所述的水為交聯劑、苯乙烯和致孔劑總重量的238-300%。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述的交聯劑為二乙烯苯溶液。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述的致孔劑為異辛烷、甲苯、二甲苯、液 體石蠟中的一種或其中幾種的混合物。
5.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述的引發劑為過氧化苯甲醯或偶氮二異 丁腈。
6.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述的分散劑為明膠，羧甲基纖維素，羥乙 基纖維素，聚乙烯醇或木質素磺酸鈉中的一種或其中幾種的混合物。
7.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述的洗滌是將反應產物水洗後，置於提 取液中3-6小時，提取出致孔劑，得共聚物。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於所述的提取液為丙酮，乙醇或石油醚中的 一種或其中幾種的混合物。
9.根據權利要求2或7所述的方法，其特徵在於所述的氯化是在常溫下，將洗滌後的反 應產物在氯甲醚中溶脹2-3小時，再加入氯化鋅，升溫到38-46°C，保溫16-24小時；其中所述反應產物與氯甲醚的質量比1 5-6; 所述氯化鋅的質量為反應產物的0. 8% -1. 1%。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於所述的功能化是在反應器中加入反應產 物、N，N，-二甲基甲醯胺(DMF)和亞氨基二腈，在95°C _115°C攪拌20-50小時，洗滌，乾燥。
11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於所述的反應產物與N，N』-二甲基甲醯胺 的體積比為1 3-6，所述反應產物與亞氨基二乙腈的質量比為1 2-5。
12.根據權利要求10或11所述的方法，其特徵在於所述的亞氨基二腈為亞胺基二乙腈 和/或亞胺基二丙腈。
13.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於所述的偕胺肟化反應將反應產物溶解 於30-50wt%甲醇水溶液中，攪拌下加入鹽酸羥胺和鹼，在接近回流的溫度62-64°C反應 10-20小時，降溫至30°C後，加入鹼調節pH值為12-13，水洗至中性，即獲得吸附鎵的專用螯 合離子交換樹脂；其中反應產物與鹽酸羥胺的質量比為1 0.5-2.0; 所述的鹽酸羥胺與鹼的摩爾比為1 1。
14.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於所述的鹼為氫氧化鈉或乙醇鈉或碳酸鈉。
15.一種所述的吸附鎵專用螯合樹脂在拜耳母液中吸附鎵的應用。
全文摘要
本發明公開了一種吸附鎵專用的螯合離子交換樹脂及其製備方法，所述的螯合離子交換樹脂含有式(I)和式(II)的苯乙烯-二乙烯苯的共聚物，採用懸浮聚合製備所述螯合離子交換樹脂，該方法為將交聯劑、苯乙烯、致孔劑、引發劑以及水混合後，在常規分散劑存在下，進行懸浮聚合，在65℃-70℃溫度條件下反應2-3小時，在75℃-80℃反應2-4小時，在85℃-98℃條件下反應4-7小時，反應產物經洗滌、氯化、功能化及偕胺肟化反應，製得吸附鎵的專用螯合離子交換樹脂；所述的方法具有操作流程簡短，操作方便的優點，在進行吸附鎵無需往鋁酸鈉溶液中加任何試劑、無汙染且不產生任何廢棄物。
文檔編號B01J20/30GK101875004SQ20101020696
公開日2010年11月3日 申請日期2010年6月23日 優先權日2010年6月23日
發明者劉金華, 寇曉康, 韋衛軍 申請人:西安藍曉科技有限公司