本發(fā)明涉及離子交換技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及吸附樹脂。
背景技術(shù):
鎵是一種稀有藍白色三價金屬元素,屬于稀散金屬。其質(zhì)地柔軟,在低溫時硬而脆,而一超過室溫就熔融。鎵的化學活性低于鋁,在常溫下幾乎不受氧和水的侵蝕。鎵在高溫下能與硫、硒、碲、磷、砷、銻反應,生成的化合物都有半導體性質(zhì);鎵的氧化和氫氧化物都是兩性的,可溶于酸和堿中。
鎵可用作高溫溫度計和真空裝置中的密封液;鎵的最重要的應用是在制造半導體器件方面;鎵還用來制造陰極蒸汽燈等。我國資源十分豐富,中國鎵的生產(chǎn)潛能在世界上是較大的,國內(nèi)的競爭也十分的激烈。目前國內(nèi)外的廠商都已經(jīng)意識到,在生產(chǎn)鎵的諸多方法中,技術(shù)經(jīng)濟指標先進的只有用離子交換法從氧化鋁生產(chǎn)種分母液中回收金屬鎵,因此,各個生產(chǎn)廠家都在離子交換生產(chǎn)鎵工藝和設(shè)備上加大研究投入,不斷地完善和改進,以達到低成本高產(chǎn)出的目的。
傳統(tǒng)加吸附樹脂的吸附能力較差,會造成鎵離子的吸附不充分,需要重復多次才能將母液中的鎵離子回收充分,這樣會耗費兩到三倍的成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種高強度鎵吸附樹脂,以解決上述問題。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
高強度鎵吸附樹脂,包括一吸附樹脂顆粒本體,其特征在于,所述吸附樹脂顆粒本體,以重量百分比計,包括25%~50%苯乙烯、30%~45%二乙烯苯、25%~35%聚苯乙烯磺酸基、10%~20%丙烯腈、5%~8%交聯(lián)劑和3%~5%水;
所述吸附樹脂顆粒本體的表面設(shè)有復數(shù)個凸起,相鄰兩個凸起之間的距離在50nm~75nm之間;
所述交聯(lián)劑包括聚異戊二烯或類異戊二烯。
本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)吸附樹脂的成分,通過不同百分比的配方使鎵離子的吸附更加充分,減少一定的成本。本發(fā)明通過設(shè)有凸起能夠增加分母液與吸附樹脂的接觸面積,提高吸附效率。本發(fā)明優(yōu)化了交聯(lián)劑的成分,提高了工作效率。
所述吸附樹脂顆粒本體包括一囊形罩體,所述囊形罩體覆蓋在所述吸附樹脂顆粒本體的外壁,所述囊形罩體的表面布滿菱形、六邊形或者圓形的通孔。
本發(fā)明通過罩體能夠防止吸附樹脂顆粒破碎,增加成本,通過罩體能夠便于運輸吸附樹脂顆粒,罩體表面有通孔能夠便于分母液進入吸附樹脂顆粒,完成吸附工作。
所述通孔內(nèi)設(shè)有一過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)的厚度在0.02μm~0.05μm,所述過濾網(wǎng)的孔徑在0.03μm~0.04μm。
本發(fā)明通過過濾網(wǎng)能夠防止雜質(zhì)也一起進入吸附樹脂顆粒,影響之后的吸附過程。
所述交聯(lián)劑還包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙二醛和氮丙啶中的其中兩種。
本發(fā)明通過多種交聯(lián)劑共同使用,能夠優(yōu)化交聯(lián)劑的效果。
所述囊形罩體包括一塑料層,所述塑料層的厚度在0.02μm~0.05μm之間,所述塑料層,以重量百分比計,包括75%~85%聚乙烯、5%~10%淀粉、10%~15%纖維素、10%~15%聚乳酸。
本發(fā)明通過塑料層能夠?qū)ξ綐渲w粒本體進行保護,本發(fā)明通過在傳統(tǒng)的塑料聚乙烯中加入淀粉、纖維素和聚乳酸能夠使塑料可降解,減少環(huán)境污染。
所述囊形罩體還包括一陶瓷層,所述陶瓷層覆蓋在所述塑料層的外圍,所述陶瓷層,以質(zhì)量百分比計,包括60%~75%黏土、20%~25%珍珠巖、10%~15%石英、2%~3%植物纖維和3%~5%聚乙二醇。
本發(fā)明通過陶瓷層能夠起到雙重保護作用,陶瓷層中加入植物纖維能夠使陶瓷層易降解。
所述吸附樹脂顆粒本體的表面還設(shè)有復數(shù)個凹陷,所述凹陷與所述凸起交替排布在所述吸附樹脂顆粒本體的表面,所述凹陷的深度在20nm~30nm之間。
本發(fā)明通過凹陷與凸起能夠進一步提高離子交換速率。
所述陶瓷層與所述塑料層之間設(shè)有復數(shù)個囊泡,相鄰兩個囊泡之間的距離在0.1μm~0.5μm,所述囊泡內(nèi)填充有二氧化碳氣體。
本發(fā)明通過囊泡能夠增加對吸附樹脂顆粒的保護,在保護的同時也不會增加過多的重量。
所述囊泡內(nèi)還填充有氮氣、一氧化氮或者二氧化氮。
所述囊泡內(nèi),以質(zhì)量百分比計,包括97%~99%二氧化碳、1.5%~3%氮氣和0.5%一氧化氮。
本發(fā)明通過在囊泡內(nèi)還加入氮氣和一氧化氮能夠使囊泡內(nèi)的氣體更加穩(wěn)定。
所述吸附樹脂顆粒本體還包括一中間體,所述中間體設(shè)在所述吸附樹脂顆粒本體的內(nèi)部,所述中間體的外圍設(shè)有一層磁鐵層,所述磁鐵層的厚度在0.01μm~0.03μm。
本發(fā)明通過磁鐵層能夠?qū)⑽降逆夒x子吸住,防止隨分母液繼續(xù)流出。
作為一種方案,所述中間體是一球形中間體,所述中間體與所述磁鐵層之間設(shè)有至少五個重量傳感器,所述至少五個重量傳感器的感應點均勻分布在所述磁鐵層的背面,所述重量傳感器連接一微型處理器系統(tǒng),所述微型處理器系統(tǒng)上設(shè)有一無線通信模塊,所述微型處理器通過所述無線通信模塊無線連接一電子顯示屏。
本發(fā)明通過重量傳感器能夠?qū)⑽降逆夒x子的重量進行記錄,便于之后重量的統(tǒng)計。
作為一種方案,所述中間體是一半球形中間體,所述中間體包括一球面和一平面,所述磁鐵層附著在所述球面的外側(cè),所述平面上設(shè)有至少五個重量傳感器,所述至少五個重量傳感器中的其中一個位于所述平面的中央,所述至少五個重量傳感器中的其他重量傳感器呈環(huán)狀排布于位于所述平面的中央的重量傳感器的四周,且位于所述平面的中央的重量傳感器與所述至少五個重量傳感器中的其他重量傳感器的距離相等;
所述至少五個重量傳感器均與一微型處理器系統(tǒng)連接。
從而提高重量傳感器檢測的均勻性。
所述中間體由pvc、尼龍或者其他耐腐蝕的塑料材質(zhì)制成。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種截面示意圖;
圖2為本發(fā)明吸附樹脂顆粒本體的表面局部放大的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中間體的一種截面示意圖;
圖4為本發(fā)明中間體的一種截面示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進一步闡述本發(fā)明。
參照圖1、圖2、圖3、圖4,高強度鎵吸附樹脂,包括一吸附樹脂顆粒本體1,吸附樹脂顆粒本體,以重量百分比計,包括25%~50%苯乙烯、30%~45%二乙烯苯、25%~35%聚苯乙烯磺酸基、10%~20%丙烯腈、5%~8%交聯(lián)劑和3%~5%水;吸附樹脂顆粒本體的表面設(shè)有復數(shù)個凸起5,相鄰兩個凸起之間的距離在50nm~75nm之間;交聯(lián)劑包括聚異戊二烯或類異戊二烯。本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)吸附樹脂的成分,通過不同百分比的配方使鎵離子的吸附更加充分,減少一定的成本。本發(fā)明通過設(shè)有凸起能夠增加分母液與吸附樹脂的接觸面積,提高吸附效率。本發(fā)明優(yōu)化了交聯(lián)劑的成分,提高了工作效率。吸附樹脂顆粒本體包括一囊形罩體,囊形罩體覆蓋在吸附樹脂顆粒本體的外壁,囊形罩體的表面布滿菱形、六邊形或者圓形的通孔。本發(fā)明通過罩體能夠防止吸附樹脂顆粒破碎,增加成本,通過罩體能夠便于運輸吸附樹脂顆粒,罩體表面有通孔能夠便于分母液進入吸附樹脂顆粒,完成吸附工作。通孔內(nèi)設(shè)有一過濾網(wǎng),過濾網(wǎng)的厚度在0.02μm~0.05μm,過濾網(wǎng)的孔徑在0.03μm~0.04μm。本發(fā)明通過過濾網(wǎng)能夠防止雜質(zhì)也一起進入吸附樹脂顆粒,影響之后的吸附過程。交聯(lián)劑可以是含有異戊二烯官能團的有機物。
交聯(lián)劑還包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙二醛和氮丙啶中的其中兩種。本發(fā)明通過多種交聯(lián)劑共同使用,能夠優(yōu)化交聯(lián)劑的效果。囊形罩體包括一塑料層3,塑料層的厚度在0.02μm~0.05μm之間,塑料層,以重量百分比計,包括75%~85%聚乙烯、5%~10%淀粉、10%~15%纖維素、10%~15%聚乳酸。本發(fā)明通過塑料層能夠?qū)ξ綐渲w粒本體進行保護,本發(fā)明通過在傳統(tǒng)的塑料聚乙烯中加入淀粉、纖維素和聚乳酸能夠使塑料可降解,減少環(huán)境污染。囊形罩體還包括一陶瓷層4,陶瓷層覆蓋在塑料層的外圍,陶瓷層,以質(zhì)量百分比計,包括60%~75%黏土、20%~25%珍珠巖、10%~15%石英、2%~3%植物纖維和3%~5%聚乙二醇。本發(fā)明通過陶瓷層能夠起到雙重保護作用,陶瓷層中加入植物纖維能夠使陶瓷層易降解。吸附樹脂顆粒本體的表面還設(shè)有復數(shù)個凹陷6,凹陷與凸起交替排布在吸附樹脂顆粒本體的表面,凹陷的深度在20nm~30nm之間。本發(fā)明通過凹陷與凸起能夠進一步提高離子交換速率。陶瓷層與塑料層之間設(shè)有復數(shù)個囊泡,相鄰兩個囊泡之間的距離在0.1μm~0.5μm,囊泡內(nèi)填充有二氧化碳氣體。本發(fā)明通過囊泡能夠增加對吸附樹脂顆粒的保護,在保護的同時也不會增加過多的重量。
囊泡內(nèi)還填充有氮氣、一氧化氮或者二氧化氮。囊泡內(nèi),以質(zhì)量百分比計,包括97%~99%二氧化碳、1.5%~3%氮氣和0.5%一氧化氮。本發(fā)明通過在囊泡內(nèi)還加入氮氣和一氧化氮能夠使囊泡內(nèi)的氣體更加穩(wěn)定。吸附樹脂顆粒本體還包括一中間體2,中間體設(shè)在吸附樹脂顆粒本體的內(nèi)部,中間體的外圍設(shè)有一層磁鐵層7,磁鐵層的厚度在0.01μm~0.03μm。本發(fā)明通過磁鐵層能夠?qū)⑽降逆夒x子吸住,防止隨分母液繼續(xù)流出。參照圖3,作為一種方案,中間體是一球形中間體,中間體與磁鐵層之間設(shè)有至少五個重量傳感器8,至少五個重量傳感器的感應點均勻分布在磁鐵層的背面,重量傳感器連接一微型處理器系統(tǒng),微型處理器系統(tǒng)上設(shè)有一無線通信模塊,微型處理器通過無線通信模塊無線連接一電子顯示屏。本發(fā)明通過重量傳感器能夠?qū)⑽降逆夒x子的重量進行記錄,便于之后重量的統(tǒng)計。參照圖4,作為一種方案,中間體是一半球形中間體,中間體包括一球面和一平面9,磁鐵層附著在球面的外側(cè),平面上設(shè)有至少五個重量傳感器,至少五個重量傳感器中的其中一個位于平面的中央,至少五個重量傳感器中的其他重量傳感器呈環(huán)狀排布于位于平面的中央的重量傳感器的四周,且位于平面的中央的重量傳感器與至少五個重量傳感器中的其他重量傳感器的距離相等;至少五個重量傳感器均與一微型處理器系統(tǒng)連接。從而提高重量傳感器檢測的均勻性。中間體由pvc、尼龍或者其他耐腐蝕的塑料材質(zhì)制成。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。