早在50年代初期,重金属的环境污染问题就引起了世界各国的普遍关注. 特别是发生在日本的由汞污染引起的“水俣病”和由镉污染引起的“骨痛病”事件,以及在欧洲一些国家陆续发现重金属污染产生的严重后果,使得关于重金属污染与防治的研究倍受重视.重金属废物来源广泛,涉及矿山、冶金、机械制造、化工、电子和仪表等行业. 另一方面,随着对重金属毒理学的深入研究及检测技术的发展,重金属废物的处理处置标准也逐渐趋向严格. 这一点体现在需要监测的重金属类别的增加,以及所需达到的重金属排放或浸出浓度的降低[1 ] .
一般来说,溶液中的重金属较易被稳定化[2 ] .对于一些两性金属,如砷、铬、镉、铅、锌等,可通过控制其pH值使其具有最低的溶解度,大部分重金属可用硫化物沉淀等法去除. 但若溶液中的重金属处于不利价态,或以稳定可溶的络合物的形态存在,这将给稳定化带来困难,并且,普通的沉淀法所产生的污泥在pH值改变的情况下会再度溶出. 二次污染的可能性非常突出.本文针对这些问题,成功地开发出了一类新型的重金属螯合剂,在重金属废水及其他重金属废物]的治理中取得了很好的效果.
重金属螯合剂可采用不同种类的多胺或聚乙烯亚胺与二硫化碳反应得到。构成重金属螯合剂基本骨架的多胺,其分子量一般在500以下,实验中发现以60～ 250为最佳,其结构式可以表示为:H- ( N H- CH2 CH2CH2 ) m - N H- CH2 CH2 - N H- ( CH2 CH2 CH2 - N H)n - H其中,m , n 为整数m+ n= 1～ 8. 构成重金属螯合剂基本骨架的聚乙烯亚胺,其平均分量为5000以上,最好在10 000～ 200 000之间,实验中使用30% 的聚乙烯亚胺水溶液.
这些多胺或聚乙烯亚胺都具有含N 置换基的烷基、氨基、酰基或羟基烷基,在反应过程
中,二硫化碳置换多胺分子N元素上的活性H原子,生成二硫代氨基甲酸或其盐.