本發(fā)明涉及廢水凈化，具體涉及一種低分子量聚合型萃取劑及其處理含銅、鎳酸性廢水的方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代芯片集成電路產(chǎn)線中，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含銅、鎳廢液主要來源于刻蝕、電鍍和清洗工序。這些廢液因其含有重金屬成分，被歸類為危險廢物，對環(huán)境和人類健康構(gòu)成了嚴重的威脅。為了處理這類含重金屬的廢水，工業(yè)上主要采用萃取法工藝。萃取法工藝具有操作簡單，適用性強的特點，是處理刻蝕工序產(chǎn)生的含銅、鎳廢水的主流工藝之一。萃取工藝的核心為萃取劑類型的研發(fā)，在實現(xiàn)高效萃取的同時，需要兼顧靶向選擇性萃取效果。

2、目前，萃取劑的研發(fā)主要集中于小分子化合物，如傳統(tǒng)有機物萃取劑和離子交換液體等。然而，這些傳統(tǒng)萃取劑存在循環(huán)使用壽命短的缺點，且在強酸性條件下易分解，在使用過程中易造成水體二次污染。

3、有鑒于此，有必要設(shè)計一種改進的低分子量聚合型萃取劑及其處理含銅、鎳酸性廢水的方法，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┝艘环N低分子量聚合型萃取劑及其處理含銅、鎳酸性廢水的方法，旨在解決萃取劑循環(huán)使用壽命短、易造成水體二次污染的技術(shù)問題。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N低分子量聚合型萃取劑，所述低分子量聚合型萃取劑的聚合分子骨架為低分子量聚合異山梨醇對苯二甲酸酯，其結(jié)構(gòu)式為：

3、，

4、其中，2≤n≤10。

5、作為本申請的進一步改進，所述低分子量聚合型萃取劑的分子量為850~3100ea。

6、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，采用第一方面所述的低分子量聚合型萃取劑進行萃取，包括以下步驟：

7、將所述低分子量聚合型萃取劑與稀釋劑混合，超聲溶解，得到稀釋溶解液；

8、向含銅、鎳酸性廢水中加入ph調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)溶液ph值至1~5，其后，加入所述稀釋溶解液，水浴振蕩預(yù)定時間，實現(xiàn)對溶液中銅、鎳的選擇性萃取。

9、作為本申請的進一步改進，所述含銅、鎳酸性廢水中含有硫酸根陰離子、氯離子、氟離子、硝酸根陰離子、甲基磺酸根離子中的一種或幾種。

10、作為本申請的進一步改進，所述稀釋劑為三氯甲烷與磺化煤油的混合液。

11、進一步的，所述低分子量聚合型萃取劑與所述三氯甲烷、所述磺化煤油的質(zhì)量比為1：（5~10）：（10~100）。

12、作為本申請的進一步改進，所述ph調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、硝酸、鹽酸/氟化銨混合液中的一種或幾種。

13、作為本申請的進一步改進，所述含銅、鎳酸性廢水與所述稀釋溶解液的體積比為5：（1~2）。所述水浴振蕩的溫度為25~28℃，時間為5~10min。

14、作為本申請的進一步改進，所述含銅、鎳酸性廢水為酸性催化劑廢液、酸性冶金廢液、酸性電子垃圾浸出溶液、酸性光伏組件蝕刻液、酸性廢棄電路板電鍍液中的一種或幾種。

15、本申請的有益效果是：

16、本申請?zhí)峁┝艘环N低分子量聚合型萃取劑及其處理含銅、鎳酸性廢水的方法，通過調(diào)控分子骨架結(jié)構(gòu)、官能團種類、功能化位點的分布，以及通過空間特異的分子骨架與螯合萃取的功能化官能團協(xié)同作用，達到了對特定尺寸（離子半徑）的金屬離子選擇性螯合的效果，實現(xiàn)了目標金屬的靶向捕集。低分子量聚合型萃取劑拓展了萃取劑的種類，為廢水中重金屬的富集凈化提供了新的解決方案。此外，該萃取劑具有良好的使用周期與再生能力。萃取劑以低分子量聚合物為分子骨架，聚合型化合物極難通過相界面間的轉(zhuǎn)移進入水相，可以避免傳統(tǒng)萃取劑溶于水相導(dǎo)致的二次污染等問題。

17、上述說明僅是本申請技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本申請的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本申請的具體實施方式。

技術(shù)特征：

1.一種低分子量聚合型萃取劑，其特征在于，所述低分子量聚合型萃取劑的聚合分子骨架為低分子量聚合異山梨醇對苯二甲酸酯，其結(jié)構(gòu)式為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低分子量聚合型萃取劑，其特征在于，所述低分子量聚合型萃取劑的分子量為850~3100ea。

3.一種低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，采用權(quán)利要求1所述的低分子量聚合型萃取劑進行萃取，其特征在于，包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述含銅、鎳酸性廢水中含有硫酸根陰離子、氯離子、氟離子、硝酸根陰離子、甲基磺酸根離子中的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述稀釋劑為三氯甲烷與磺化煤油的混合液。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述低分子量聚合型萃取劑與所述三氯甲烷、所述磺化煤油的質(zhì)量比為1：（5~10）：（10~100）。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述ph調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、硝酸、鹽酸/氟化銨混合液中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述含銅、鎳酸性廢水與所述稀釋溶解液的體積比為5：（1~2）。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述水浴振蕩的溫度為25~28℃，時間為5~10min。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低分子量聚合型萃取劑處理含銅、鎳酸性廢水的方法，其特征在于，所述含銅、鎳酸性廢水為酸性催化劑廢液、酸性冶金廢液、酸性電子垃圾浸出溶液、酸性光伏組件蝕刻液、酸性廢棄電路板電鍍液中的一種或幾種。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N低分子量聚合型萃取劑及其處理含銅、鎳酸性廢水的方法，屬于廢水凈化領(lǐng)域，該萃取劑的聚合分子骨架為低分子量聚合異山梨醇對苯二甲酸酯，通過調(diào)控分子骨架結(jié)構(gòu)、官能團種類、功能化位點的分布，以及通過空間特異的分子骨架與螯合萃取的功能化官能團協(xié)同作用，達到了對特定尺寸的金屬離子選擇性螯合的效果，實現(xiàn)了目標金屬的靶向捕集。低分子量聚合型萃取劑拓展了萃取劑的種類，為廢水中重金屬的富集凈化提供了新的解決方案。同時，該萃取劑具有良好的使用周期與再生能力，由于其分子骨架為低分子量聚合物，聚合型化合物極難通過相界面間的轉(zhuǎn)移進入水相，有效避免了傳統(tǒng)萃取劑可能溶于水相而引起的二次污染問題。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭曄,張磊,陳健龍,于鴻賓,張晏銘,楊海鳴,張文博
受保護的技術(shù)使用者：長春黃金研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6