一种吸附树脂及其制备方法和应用与流程

本申请涉及树脂合成，尤其涉及一种吸附树脂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、钪作为一种稀土元素，由于其独特的性能，在合金、照明、催化材料、电子等领域都有着广泛应用。钪在自然界中主要以伴生矿物的形式存在，分离和提取的难度较大。由于独立矿床较少、提取工艺复杂和高成本制约了钪的大量生产和广泛应用。钪常作为副产物从其他矿物生产过程中产生的废水、废渣中回收，如钛白水解母液、赤泥、氯化烟尘等。工业上常用萃取法提取钪，但从复杂体系萃取钪时存在选择性差、有机相可重复利用率低等问题。近些年吸附树脂的制备研究也取得了一定成效，但尚无较突出的树脂能在工业上广泛应用，同时也存在着树脂制备流程复杂、经济成本高、选择性差及吸附时间较长等问题。

2、例如现有技术中，中国发明专利申请cn116889863a公开了一种吸附钪元素的硅基磷酸三丁酯树脂的制备方法，其过程是在先对装有二氧化硅的装置进行抽真空处理，然后充入惰性气体，在该条件下加入稀释剂和引发剂的混合物进行反应，最终得到的硅基磷酸三丁酯树脂。该方法的优点是树脂比表面积大，对钪吸附量大，但合成时需要抽真空后充入惰性气体，对装置真空度要求高，此外还需要用到稀释剂、引发剂、丙酮等多种有机物，使用前景受限。中国发明专利申请cn115975085b公开了一种含酰胺酸官能团离子交换树脂及从赤泥酸浸液中回收钪的方法。该方法中制备的离子交换树脂产品稳定性良好，但是该方法制备树脂步骤多，反应时间长，操作困难，不适用大规模生产应用。中国发明专利申请cn109970913b公开了基于bmaop的树脂制备方法及其分离钪锆的应用,具有工艺简单、锆洗脱率高、钪回收率高等特点。但是该材料优先吸附锆，对钪吸附能力弱，不能从复杂体系中优先吸附分离钪。其次在担载过程中存在机物不完全反应的情况，这些废弃物的处理不当会对环境造成严重的影响。中国发明专利申请cn114917883b公开了一种靶向提钪树脂及其用于提钪的方法，该方法采用羧甲基壳聚糖和苯乙烯作为原料，合成工艺绿色环保，但是该方法回收率一般，并且使用铼离子液体作为分散剂，合成成本较高，在工业生产方面局限性较大。

3、由此可以看出，虽然现有的技术可以合成对钪元素进行有效回收的树脂，但是依然存在着树脂合成工艺复杂，回收率低，选择性差的问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种吸附树脂及其制备方法和应用，以提供一种制备工艺简单、原料成本较低，对钪具有高选择性、吸附率高、吸附量大的树脂。

2、第一方面，本申请提供了一种吸附树脂的制备方法，所述方法包括：

3、将三烷基氧化膦和稀释剂进行混合，得到混合物；

4、将所述混合物和xad7hp进行混合，后进行减压加热反应，得到吸附树脂。

5、作为一种可选的实施方式，所述稀释剂的用量为所述三烷基氧化膦和xad7hp质量总和的5～10倍。

6、作为一种可选的实施方式，所述稀释剂包括二氯甲烷。

7、作为一种可选的实施方式，所述三烷基氧化膦和所述xad7hp的质量比为：1：(1～5)。

8、作为一种可选的实施方式，所述xad7hp的平均粒径为20μm～60μm。

9、作为一种可选的实施方式，所述减压加热反应的温度为30℃～50℃。

10、作为一种可选的实施方式，所述方法还包括对所述吸附树脂进行干燥，所述干燥的温度为30℃～50℃，所述干燥的时间为12h～24h。

11、第二方面，本申请提供了一种吸附树脂，所述吸附树脂采用第一方面提供的方法制得。

12、作为一种可选的实施方式，所述吸附树脂对钪的吸附率在90％以上；和/或

13、所述吸附树脂对钪的吸附量在7mg/g以上。

14、第三方面，本申请提供了一种吸附树脂的应用，所述吸附树脂包括第二放方面提供的吸附树脂，所述应用包括将所述吸附树脂用于对钪的吸附。

15、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

16、本申请实施例提供的该方法，以xad7hp为载体，trpo为有效组分，仅通过减压混合等流程就能制备得到，制备工艺简单，且制备过程几乎不使用有机溶剂，对环境影响较小。通过该方法制得的吸附树脂具有对钪的选择性好，吸附率高，吸附量大等特点。

技术特征：

1.一种吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述稀释剂的用量为所述三烷基氧化膦和xad7hp质量总和的5～10倍。

3.根据权利要求1或2所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述稀释剂包括二氯甲烷。

4.根据权利要求1所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述三烷基氧化膦和所述xad7hp的质量比为：1：(1～5)。

5.根据权利要求1所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述xad7hp的平均粒径为20μm～60μm。

6.根据权利要求1所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述减压加热反应的温度为30℃～50℃。

7.根据权利要求1所述的吸附树脂的制备方法，其特征在于，所述方法还包括对所述吸附树脂进行干燥，所述干燥的温度为30℃～50℃，所述干燥的时间为12h～24h。

8.一种吸附树脂，其特征在于，所述吸附树脂采用权利要求1至7中任一项所述的方法制得。

9.根据权利要求7所述的吸附树脂，其特征在于，所述吸附树脂的对钪的吸附率在90％以上；和/或

10.一种吸附树脂的应用，其特征在于，所述吸附树脂包括权利要求8至9中任一项所述的吸附树脂，所述应用包括将所述吸附树脂用于对钪的吸附。

技术总结本申请涉及一种吸附树脂及其制备方法和应用，属于树脂合成技术领域；方法包括：将三烷基氧化膦和稀释剂进行混合，得到混合物；将所述混合物和XAD7HP进行混合，后进行减压加热反应，得到吸附树脂；该方法以XAD7HP为载体，TRPO为有效组分，仅通过减压混合等流程就能制备得到，制备工艺简单，且制备过程几乎不使用有机溶剂，对环境影响较小。通过该方法制得的吸附树脂具有对钪的选择性好，吸附率高，吸附量大等特点。技术研发人员：齐利娟,于晴,马丹阳,郑洁,靳岩,卢思名受保护的技术使用者：中铝郑州有色金属研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26