1.一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)合成季铵盐型聚合物离子液体:按照质量比将3.0~3.5%的聚氯乙烯、1.5~2.5%的脂肪胺、91.5~93.0%的有机溶剂混合溶解后,在设定的温度下持续搅拌反应一定时间后,加入1.0~4.0%的塑化剂反应,最终获得均相澄清的聚合物离子液体及其与剩余原料组成的混合溶液;
(2)制备塑化聚合物离子液体膜:将步骤(1)所得聚合物离子液体及其混合液倒入平底容器中,常压下静置脱泡,在一定温度下将溶剂挥发至恒重,固化成外观平整且呈半透明状的季铵盐型塑化聚合物离子液体膜;
(3)酸化转型:选取一定厚度范围的由步骤(2)所得塑化聚合物离子液体膜,浸入强酸中12~24h,酸化转型,用去离子水冲洗去除膜表面多余溶液及未反应的脂肪胺的铵盐,得到外观为乳白色半透明状的季铵盐型塑化聚合物离子液体膜;
(4)塑化聚合物离子液体膜对铬(VI)的选择性分离:将步骤(3)所得塑化聚合物离子液体膜,固定并密封在两块四氟乙烯材质的中空夹片中;将夹片安装在一定体积的两个渗透液池之间,并通过塑化聚合物离子液体膜隔开两侧液池,以含铬溶液为料液相,碱性水溶液为解析相,调整含铬(VI)料液相溶液的pH值,磁力搅拌保持两相溶液中离子的扩散速率相同,进行铬(VI)的萃取和分离,直至完成对料液相中铬(VI)的选择性去除。
2.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述步骤(1)中设定的反应温度为25~85℃,持续搅拌反应时间为12~24h。
3.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,将步骤(1)所得均相澄清的聚合物离子液体及其与剩余原料组成的混合溶液;控制溶液铺展厚度在1.0-2.0mm间置于平底容器中;在35~105℃的常压条件下,溶剂挥发12h以上。
4.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述步骤(3)中,将步骤(2)所得塑化聚合物离子液体膜浸入浓度为0.1~1M的强酸溶液中12~24h;所述强酸为盐酸、硫酸或硝酸中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述步骤(4)中,解析相的碱性水溶液为0.1~1M氢氧化钠溶液,含铬料液相用盐酸调节pH为1~3。
6.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,步骤(4)中,含铬(VI)的水相溶液中的铬(VI)离子浓度为6.0~60mg/L。
7.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述脂肪胺为三正辛胺。
8.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述挥发性有机溶剂为四氢呋喃、1,4-二氧六环、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺中的一种或两种溶剂的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种塑化聚合物离子液体膜选择性分离铬(VI)的方法,其特征在于,所述塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻硝基苯基辛基醚或磷酸三丁酯中的一种。
10.一种权利要求1-9任一项所述的方法制备的塑化聚合物离子液体膜,其特征在于,包括以下质量比的原料:
3.0-3.5%的聚氯乙烯、1.5-2.5%的脂肪胺、91.5~93.0%的有机溶剂和2.0-3.0%的塑化剂。