在全球可持续发展战略深入推进的背景下，环境治理与资源循环利用成为两大核心议题。一方面，全氟和多氟烷基物质（PFAS）作为一类“持久性化学物质”已造成全球范围内水体污染且呈上升趋势，高效经济的去除水体中PFAS成为业界亟待解决的关键难题；另一方面，随着电动汽车、消费电子行业爆发式增长，如何通过高效提纯工艺实现电池金属回收与循环利用，降低运营成本与碳足迹，成为支撑行业可持续发展的重要一环。在此双重需求驱动下，特殊离子交换树脂凭借其独特技术优势，为全球可持续发展注入强劲动力。
PFAS对水体污染引发关注
8月20日，欧洲化学品管理局（ECHA）基于5600多条评估意见公布了更新的PFAS限制提案。此次更新，涵盖了初始提案未提及的八个行业。PFAS是一类包含超过10000种物质的群体，自20世纪50年代以来被大规模生产并应用于多个领域如灭火泡沫、纺织品和纸张的浸渍剂，以及润滑剂等。这类物质所含的碳-氟原子键是有机化学中最稳定的化学键之一。这意味着PFAS属于 “持久性化学物质”，在环境中几乎不会分解，因此会随着时间在自然界和生物体中不断累积。
PFAS对水体的污染在全球范围内广泛存在且呈上升趋势，如何高效且经济地去除地下水、地表水和废水中的PFAS，正成为业界关注的热点话题。
为应对这一问题，许多国家现已设定了极低的限值标准，尤其是针对地下水和饮用水。要达到这些标准，就需要高效的净化技术，其中主要包括吸附工艺，例如使用颗粒活性炭（GAC）或离子交换（IEX）树脂。
离子交换树脂直击行业痛点
朗盛定制化离子交换树脂的应用，使得这种净化过程能够通过技术成熟的工艺实现，且可大规模推广。PFAS的去除率几乎能达到ppt级别的检测限（即接近完全去除）。Lewatit?誖TP 108 DW树脂拥有ANSI/NSF 61认证，可用于饮用水处理，且使用前无需冲洗。
不同的PFAS在性质上（例如分子量、链长或极性等）存在显著差异。因此，在一个或几个处理步骤中实现PFAS的深度去除是一项极具挑战性的任务，需要专门定制的吸附材料。此外，吸附工艺与膜工艺（如反渗透）相结合，是另一种高效的 PFAS去除方案。最终，PFAS可通过等离子体放电或化学及电化学氧化等方式被销毁。
离子交换（IEX）树脂在全球范围内处理含PFAS废水的成功案例，已证明能将各类PFAS吸附至检测限水平——即便在存在其他离子的情况下，也能实现对 PFAS的结合与去除。
在去除长链 PFAS（含 8 个以上碳原子）时，离子交换树脂的效率会更高。这是由于除了与 PFAS 分子亲水性的羧酸或磺酸“头部”发生离子相互作用外，树脂的芳香族聚合物骨架还能与氟化物PFAS非极性的“尾部” 产生微弱的疏水相互作用。即通过协同作用形成结合关系。
短链（含 4~7 个碳原子）和超短链（≤3 个碳原子）PFAS作为长链PFAS的工业替代品使用量日益增加，这使得去除这类物质变得更为重要。尤其是短链PFAS，其在颗粒活性炭（GAC）上的吸附效果不佳，且容易再次脱附。目前，膜工艺（如反渗透和纳滤）以及离子交换树脂吸附在这一领域展现出应用潜力。
就离子交换树脂而言，若能高效销毁再生液中浓缩的PFAS，那么强碱性和弱碱性阴离子交换树脂均可使用，且部分可再生。Lewatit?誖MP 62 WS 是这类可再生弱碱性阴离子交换树脂之一，其还具有高负载容量，例如对全氟丙酸（PFPrA）的负载容量为10.3克/升，对全氟丁酸（PFBA）的负载容量高达 145克/升。
为电池领域注入可持续发展动力
随着电动汽车、消费电子等行业的快速发展，市场对锂、镍、钴、锰等高纯电池金属的需求激增，电池制造商因此需要高效的提纯工艺以满足严苛的纯度标准。朗盛Lewatit?誖离子交换树脂凭借专为回收、精炼和循环利用设计的全面产品线，满足了这些关键需求，不仅能产出高纯度产品，还能降低运营成本和碳足迹。
通过回收锂离子电池（LIB）阴极材料或采用湿法冶金工艺获得的电池金属浓缩物，通常含有钙、镁、铝、锌、铁和铜等杂质。朗盛的Lewatit?誖选择性螯合树脂（特别是Lewatit?誖MDS TP 208、Lewatit?誖MDS TP 260、Lewatit?誖TP 272和Lewatit?誖VPOC 1026）解决方案，能在确保电池金属纯度达标的同时，实现杂质含量低于标准限值，从而获得更高的回收率和提取效率。
凭借独特的喷射技术生产真正单分散的颗粒，Lewatit?誖离子交换树脂大幅减少了再生需求，通过更长的循环周期显著降低了维护成本。对客户而言，这意味着能够以更低的运营成本获得高纯度产品。
此外，Lewatit?誖MonoPlus TP 209 XL树脂，采用树脂-矿浆（RIP）技术，可直接从浸出后的矿浆中提取电池金属，无需进行资本密集型逆流分选。其较大的颗粒尺寸（最大0.9毫米）有助于高效分离树脂进料，具备高机械稳定性与低磨损率，从而降低树脂更换成本。Lewatit?誖MDS TP 220树脂专为高铁、钴浓度矿浆中的镍回收优化设计，得益于更小的颗粒尺寸和更短的扩散路径，反应动力学更快。Lewatit?誖MonoPlus TP 207能有效处理电池金属加工厂的废水，即使在高硬度浓度下也能选择性去除有毒重金属。这种树脂的选择性再生使得有价值的重金属能够进一步回收和循环利用。
Lewatit?誖树脂的操作优势和可靠性在广泛的应用中得到了验证：循环时间是传统树脂的两倍；再生化学品消耗量大幅降低；出众的交换动力学，可将杂质去除至痕量水平；具有较高的抗渗磨和机械应力能力，从而拥有更长的使用寿命。
Lewatit?誖离子交换树脂提供了一个可靠的集成解决方案，能够实现高纯度金属浓缩物、操作效率和减少环境影响，有力地支持电池金属回收行业的可持续发展目标。
