在核工业、冶金、电镀、饮用水处理等领域，锑(Sb)污染与放射性锑同位素去除一直是行业卡脖子难题。锑存在Sb(III)、Sb(V)两种价态，形态复杂，常规离子交换树脂在宽pH、高酸、复杂基质下选择性差、容量低，尤其在核电站去污(DCD)与核后处理高放废液(HLW)中几乎无法稳定高效除锑。
国际权威期刊《Journal of Hazardous Materials
Advances》最新刊发印度巴巴原子研究中心(BARC)专项研究：科海思Tulsimer ®
CH-99聚羟胺基特种螯合树脂，在除锑性能上全面领先同类商用树脂，可在宽pH、3.5
M高硝酸、多竞争离子共存条件下，实现Sb(III)/Sb(V)同步高效去除，成为核工业与工业除锑的标杆材料。
一、研究对象与实验背景
本次研究系统对比3款商用特种离子交换树脂，均为科海思Tulsimer ®系列。
Tulsimer ® CH-87：铝基螯合树脂
Tulsimer ® CH-90：亚氨基二乙酸基螯合树脂
Tulsimer ® CH-99：聚羟胺基功能化核级螯合树脂
研究围绕核电站稀释化学去污(DCD)、核后处理高放废液(HLW，3.5
M硝酸)两大严苛场景，开展批次吸附、动力学、等温线、柱穿透、解吸与选择性全维度验证。
二、关键实验数据
1. 树脂初选
CH-99对Sb(III)/Sb(V)双效捕获在相同条件下，3种树脂除锑效果差异显著。
CH-87：仅少量吸附，去除率<60%;
CH-90：Sb(III)因pH升高出现沉淀，非树脂吸附;
CH-99：Sb(III)去除率99.1%，Sb(V)去除率99.9%，双价态近乎完全捕获。
2. 宽pH适应性：全范围稳定除锑
CH-99在初始pH
3~11.6超宽区间内，对Sb(V)保持64%~70%高去除率，平衡pH稳定在酸性范围;对Sb(III)同样保持高效吸附，突破常规树脂pH限制。
3. 饱和吸附容量：行业领先水平
通过Langmuir模型拟合，CH-99吸附符合单分子层吸附，线性相关系数R²>0.995。
Sb(V)饱和容量：83 mg/g(0.68 mmol/g)
Sb(III)饱和容量：73.1 mg/g(0.60 mmol/g)
浓度对CH-99树脂吸收锑的影响
随锑浓度提升，树脂吸附量快速上升并平稳饱和，低浓度下近乎完全去除。
4. 快速吸附动力学：3h达平衡
动力学实验显示，CH-99在3小时内快速达到吸附平衡，数据完美拟合准二级动力学模型(R²=0.9998)，适合连续流/在线工业系统。
CH-99吸收Sb(V)的准一级/二级动力学线性图
准二级拟合高度线性，证明吸附以表面化学反应控制为主。
5.高选择性：抗干扰能力拉满
在Cu(II)、Ni(II)、Co(II)、Cr(VI)等大量竞争离子存在下，阳离子(Cu/Ni/Co)对Sb(III)吸附无明显干扰，仅Cr(VI)在中性/弱碱性下存在位点竞争高酸(3.5
M HNO₃)下，CH-99优先吸附Sb(V)，几乎不吸附Cr(VI)。
三、Tulsimer ® CH-99核心技术优势
1. 双价态同步去除：同时高效捕获Sb(III)与Sb(V)，无需氧化预处理，简化工艺。
2.超宽pH适用：pH 3~11.6稳定工作，覆盖酸性废水、中性饮用水、碱性去污液。
3. 高酸强稳定性：耐受3.5 M浓硝酸，适配核高放废液、冶金高酸浸出液。
4. 高容量+快动力学：饱和容量83 mg/g，3h达平衡，适合高负荷、连续流系统。
5. 工业级高选择性：抗铁、镍、钴、铬等干扰，在复杂基质中精准捕集锑。
6. 放射性锑安全固定：结合力极强，难洗脱，可直接用于放射性锑固化处置。
四、适用场景
核电站一回路去污(DCD)除放射性锑
核后处理高放废液(HLW)除¹²⁵Sb
冶金/电镀/冶炼废水除锑
铜电解液锑杂质深度去除
饮用水/地下水锑超标治理
工业废液锑资源化回收
科海思Tulsimer ®
CH-99是目前商用树脂中可在宽pH、高酸、复杂基质下同步高效去除Sb(III)/Sb(V)的核级特种螯合树脂，在核电站去污、核废料处理、工业除锑领域具备不可替代的优势。该研究由国家级原子研究中心严格验证，数据真实可靠，为全球锑污染治理提供了标杆解决方案。
科海思作为Tulsimer ®全系树脂官方合作伙伴，提供CH-99除锑树脂选型、小试、中试、工艺包定制全链条技术服务，助力企业稳定达标、安全运行。
了解水处理工艺或案例详情
请扫描下方二维码
技术热线：400-838-8151
北京总部：
