鉑金水回收膜分離技術(shù)
新型回收方案:
納濾膜(MWCO 200-300Da):截留[PtCl?]2?(分子量486),透過小分子雜質(zhì)
擴散滲析:用陰離子交換膜回收廢酸,酸回收率>80%
電滲析:選擇性遷移鉑絡(luò)合物,能耗約5kWh/kg Pt
集成膜系統(tǒng)設(shè)計:微濾(去除懸浮物)→納濾(濃縮鉑)→反滲透(水回用)。膜壽命2-3年,通量維持10-20LMH(升/平方米·小時)。
鉑金水回收高鹽體系中鉑的選擇性回收
處理含NaCl(>100g/L)的石化廢液時,需解決氯離子干擾問題:
創(chuàng)新工藝:
電解氧化分離:
鈦基MMO陽極生成活性氯(Cl?/HClO)氧化Pt2?→Pt??
電位控制+1.2V(vs. SHE)避免過度氧化
溶劑萃取優(yōu)化:
改用甲基三辛基氯化銨(Aliquat 336)為萃取劑
鹽析效應(yīng)提升分配比(D從50增至120)
工業(yè)數(shù)據(jù):
高鹽廢液(Cl? 150g/L)中Pt回收率99.1%
鈉殘留<10ppm
鉑金水回收,醫(yī)藥廢液中順鉑類藥物的回收
藥物廢液(含順鉑0.1-0.5g/L)的專有技術(shù):
分子印跡聚合物(MIPs)應(yīng)用:
模板分子:順鉑
功能單體:甲基丙烯酸
吸附容量:68mg Pt/g聚合物
電化學(xué)-膜耦合系統(tǒng):
BDD陽極氧化分解有機物(COD去除>99%)
納濾膜(MWCO 200Da)濃縮鉑至5g/L
產(chǎn)品驗證:
HPLC檢測順鉑純度>99.5%
殘留溶劑(DMSO)<0.01%
符合USP<825>注射劑標(biāo)準(zhǔn)
鉑金水回收,氨合鉑溶液的結(jié)構(gòu)特性
四氨合鉑([Pt(NH?)?]2?)水溶液具有特結(jié)構(gòu):
配位構(gòu)型:平面四邊形,Pt-N鍵長2.05?,N-Pt-N鍵角90°(X射線吸收譜證實)
水合層:二級配位圈含12個水分子,通過氫鍵與NH?連接(DFT計算得出)
穩(wěn)定性:pH7-10時穩(wěn)定,酸性條件下逐步轉(zhuǎn)化為[Pt(NH?)?(H?O)?]2?,堿性環(huán)境生成[Pt(NH?)?(OH)]?
該溶液在UV-Vis光譜中無特征吸收(200-800nm),但可通過195Pt NMR檢測(化學(xué)位移-3650ppm vs. PtCl?2?)。
鉑金水回收,納米鉑溶膠的制備技術(shù)
以鉑金水為前驅(qū)體制備納米鉑溶膠的典型方法:
化學(xué)還原法:
還原劑:檸檬酸鈉(1%溶液,80℃反應(yīng))
粒徑控制:5-20nm(通過UV-Vis監(jiān)測520nm等離子體吸收峰)
電化學(xué)法:
脈沖電解(ton/toff=10ms/90ms)
添加PVP穩(wěn)定劑獲得單分散顆粒
光化學(xué)法:
紫外光照射(254nm,50W)還原氯鉑酸
乙醇作為空穴捕獲劑
產(chǎn)物表征:
TEM顯示面心立方晶體結(jié)構(gòu)(晶面間距0.226nm對應(yīng)(111)面)
DLS測Zeta電位>-30mV確保膠體穩(wěn)定
催化活性(TOF)比塊體鉑高3-5倍
鉑金水回收,鉑金水的電化學(xué)沉積行為
電鍍過程中的動力學(xué)特性:
參數(shù) 酸性體系(H?PtCl?) 堿性體系([Pt(NH?)?]2?)
交換電流密度 2.5×10??A/cm2 1.8×10??A/cm2
Tafel斜率 120mV/dec 90mV/dec
極限電流 1.2A/dm2(攪拌) 0.8A/dm2(靜置)
鍍層形貌 致密柱狀晶 納米晶(5-10nm)
異?,F(xiàn)象處理:
鍍層發(fā)黑:增加HCl濃度至3M抑制水解
樹枝晶生長:加入0.1g/L PEG-6000抑制
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