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高效沉淀氢氧化物的方法

【摘要】:废水中的许多金属离子可以生成氢氧化物沉淀而得以去除。氢氧化物的沉淀与溶液pH有很大关系。表10-3金属氢氧化物的溶解度与pH的关系表式为一直线方程,直线的斜率为-n。由于水的水质比较复杂,实际上氢氧化物在水中的溶解度与pH关系和上述理论计算值有出入,因此沉淀过程的控制条件必须通过试验来确定。综上所述,用氢氧化物法分离水中的重金属时,水中pH是操作的一个重要条件。

废水中的许多金属离子可以生成氢氧化物沉淀而得以去除。氢氧化物的沉淀与溶液pH有很大关系。如以M(OH)n表示金属氢氧化物,则有:

同时发生水的离解:

水的离子积为:

代入式(10-2),取对数得到:

式中,-lgLM(OH)n=pLM(OH)n;-lg =p ;x=-pLM(OH)n+np ,对一定的氢氧化物为一常数,见表10-3。

表10-3 金属氢氧化物的溶解度与pH的关系表

式(10-4)为一直线方程,直线的斜率为-n。由此可知,对于同一价数的金属氢氧化物,它们的斜率相等为平行线;对于不同价数的金属氢氧化物,价数越高,直线越陡,它表明Mn+离子浓度随pH的变化差异比价数低的要大。

由于水的水质比较复杂,实际上氢氧化物在水中的溶解度与pH关系和上述理论计算值有出入,因此沉淀过程的控制条件必须通过试验来确定。

应当指出,有些金属氢氧化物沉淀(例如Zn、Pb、Cr、Sn、Al等)具有两性,既能和酸作用,又能和碱作用。以Zn为例,在pH等于9时,Zn几乎全部以Zn(OH)2的形式沉淀,但是当pH>ll时,生成的Zn(OH)2又能和碱起作用,溶于碱中,生成离子,随着pH的增大,离子浓度呈直线增加。

综上所述,用氢氧化物法分离水中的重金属时,水中pH是操作的一个重要条件。