[发明专利]无患子提取物在泡沫分离采收镍离子中的应用

说明书

无患子提取物在泡沫分离采收镍离子中的应用，无患子提取物在泡沫分离采收镍离子中的应用为以天然非离子表面活性剂无患子提取物作为起泡剂和捕集剂，分离采收水溶液中微量Ni²⁺。测量比较无患子提取物与其他五种化学表面活性剂的临界胶束浓度。单因素法考察了pH值、气体流速、载液量、收集时间、无患子提取物的浓度、镍离子的初始浓度对镍离子分离的影响，设计正交实验优化，确定的工艺条件为：常温下，pH＝8，气速350ml/min，分离时间5min，载液量300ml，无患子提取物的质量浓度为0.2g/L，镍离子的质量浓度为10mg/L，此条件下Ni²⁺离子回收率可达84.7％，富集比为8.2。

技术领域

本发明涉及泡沫分离技术领域，尤其是涉及以天然非离子表面活性剂无患子提取物作为起泡剂，分离采收水溶液中微量Ni²⁺。

背景技术

重金属废水严重污染着十分宝贵的水资源。含有重金属的废水主要来源于化工、矿业、电镀、有色金属的生产等^[1]。废水中的重金属主要包括Hg、Cr、Pb、Ni、Zn等，毒性强且持久，不可降解，可通过食物链影响动植物生长和威胁人类健康^[2-4]。传统工艺方法中用来处理含重金属废水的主要有：化学沉淀法、电化学法、膜分离法、吸附法、电解法等^[5-11]。传统的废水处理方法一般成本较高，操作条件也比较复杂。泡沫分离法相较于其他废水处理技术的优势在于：对于低浓度的物系分离效果显著，能耗低，效率高，操作简单，成本适中，环境友好。无患子主产于亚洲各国，我国南部也有栽培，来源广泛^[12]。无患子含有大量的糖苷类物质，其中无患子提取物为天然的非离子型表面活性剂，呈中性，具有很强的表面活性作用，并且易降解，对人体无毒无害，同时还有相当好的起泡性^[13]。段纪东和张鹏等人^[14]对无患子提取物的泡沫性进行了测定，结果表明无患子提取物是起泡能力较强的起泡剂，它的起泡稳定性要好于传统的阴离子和阳离子的起泡剂，在相同的实验条件下，具有最长的半衰期。以无患子提取物作为天然的非离子表面活性剂作为起泡剂和捕集剂应用于泡沫分离，能够在保证有较好的分离效果的同时，节约能耗和成本，为更好的工业化提供一种可能。

参考文献：

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