[其他]離子交換除鉛的方法和設備

無效

• 申請號: 86100839
• 申請日: 1986-01-31
• 公開（公告）號: CN86100839A
• 公開（公告）日: 1986-08-06
• 發明（設計）人: 阿蘭·哈利基;喬治·A·卡魯斯蒂斯
• 申請（專利權）人: 恩格爾哈德公司
• 主分類號: C25D21/22
• 分類號: C25D21/22;B01J39/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 吳大建,全菁

本發明涉及用離子交換方法從含有鉛離子的液體中除去鉛離子，和能完成離子交換除鉛離子的材料和設備。更具體地說，本發明一方面是涉及一種適用于從液體，例如金屬鹽水溶液中除去鉛離子的方法、材料和設備，本發明另一方面涉及從含有金或其它貴金屬離子的液體中選擇除去鉛離子的方法。

象眾多的在離子交換方法中可利用的含有可交換原子或離子的材料一樣，離子交換技術在該技術領域自然也是已知的，例如，在美國專利3，890，225（屬Kajiyama）號中公開了一種除去重金屬，如銅、鎘、汞、鉛、鋅等離子的方法，該方法使珊瑚化石石灰石與重金屬離子接觸。據說，珊瑚化石石灰石的高度多孔性在吸附重金屬離子方面將顯示優越性。在該文第四欄第十五行以后，專利權人陳述了由于材料的主要組分是碳酸鈣，所以發生的交換反應是用重金屬，如銅、鎘、鐵、汞等離子取代鈣。該專利的圖3和圖4分別表明了用于處理大量的和試驗量的廢水以從中除去重金屬離子的設備。

美國專利3，935，098號（屬奧德等人）敘述了用特定種類的樹脂以達到重金屬或重金屬化合物溶液的吸附分離方法，該樹脂中包含陽離子，其中包括鈣離子，樹脂可攜帶在多孔材料載體，例如硅藻土、浮石、沸石、高嶺土、釩土上面等。

根據本發明的第一方面，提出了從含有鉛離子的液體中離子交換除去鉛離子的方法，該方法包括用固態交換材料與液體接觸，固態交換材料包含可交換的鍶，并且該材料不溶于液體，該液體可為含鉛離子的水溶液，從而使液體中鉛離子與上述材料中的鍶交換。

根據本發明的第二方面，提出了從含有鉛離子以及金離子和金合金離子中的一種或兩種的液體中選擇性離子交換除去鉛離子的方法，該方法包括：用固態交換材料與液體接觸，該固態交換材料不溶于液體，該液體可以是含有鉛離子以及金離子和金合金離子中的一種或兩種的水溶液，并且固態物質中含有選自鍶和鈣中的一種或兩種構成的物質組的可交換離子，從而使液體中的鉛離子優于液體中金和金合金離子的一種或兩種，而與交換材料中的可交換離子進行交換。

根據本發明的第三方面，交換材料是從玻璃、樹脂、硅酸鹽、硼酸鹽、硫酸鹽、鋁酸鹽、焦磷酸鹽和沸石的一種或多種構成的物質組中選擇的，優選的交換材料一個是硅灰石，另一個是天青石。

根據本發明的第四方面，所用交換材料呈粘附性接觸介質形式，并且用交換材料與液體的接觸步驟包括，液體進入接觸介質與接觸介質接觸，進一步包括從接觸介質中抽出接觸過的液件。這里及權利要求中所用的“粘附”（coherent）這一術語通常是指容量特性或作為該物質的一部分牢固地粘在一起的特性。術語“接觸介質”（contact????medium）僅僅是指將要與液體進行接觸以處理該液體的材料。因此，這里及權利要求中所用的“粘附性接觸介質“cohererot????contact????medium）意指限定在容器內的接觸介質，或另一方面，定義為一種松散物質，液體可泵送過該物質，這與粒狀材料不同，因為粒狀材料可以自由地擴散或被分散到整個液體中。

根據本發明的第五方面，提出了從含鉛離子液體中離子交換除去鉛離子的設備，該設備包括：帶有液流入口和液流出口的容器;和置于該容器內以使從入口流向出口的液體能夠流過整個接觸介質的液體可滲透性粘附接觸介質，該接觸介質包括固態交換材料，該材料不溶于該液體并且含有選自鍶和鈣中的一種或兩種構成的物質組的可交換離子。

根據本發明的第六方面，還提供了鍍金水溶液，該溶液包括金離子源和電解質，其特征在于，其中含有由鈣離子和鍶離子中的一種或兩種構成的離子組中選擇的離子以及含量為0至約20ppm，優選的是不大于10ppm的鉛離子。

根據本發明的第七方面，鍍液進一步包含由鈷、鎳、鐵、銻、銦組成的元素組中選擇的一種或多種基底金屬離子。

根據本發明的第八方面，所提出的鍍液中鈣離子和鍶離子源為一種或多種不溶于鍍液且含有鈣和鍶中的一種或兩種的固態交換材料，該鍍液中的鍶和鈣離子中的一種或兩種是該材料與鍍液中的鉛離子進行離子交換后得到的。

下面詳細描述的優選實施方案中說明了本發明的其它方面。

圖1是本發明設備一實施方案的部分剖視圖，其中包括待處理液體罐的示意圖和該罐與設備的連接圖。

圖2是沿圖1中2-2線的剖視圖。