梳状弱碱性树脂对丁二酸高浓度循环解吸

建立了一种有效的、低能耗的从梳状弱碱性（MKF-D30X）树脂上解吸丁二酸的工艺。考察了解吸剂用量（体积）、解吸温度、分段解吸及分段循环解吸对MKF-D30X树脂解吸附丁二酸的影响。结果表明,MKF-D30X树脂对溶液中的丁二酸（25 mg·ml^-1）有很好的吸附作用,吸附量高达425 mg·（g干树脂）^-1。当解吸温度为50℃,每个阶段用10 ml、1.0 mol·L^-1 HCl解吸剂,两阶段解吸3 g吸附饱和的树脂,第1阶段解吸得到的丁二酸浓度可高达52.4 mg·ml^-1,将丁二酸浓度提高到原液浓度的209.6%;在此基础上再进行分段循环解吸,不仅可以维持第1阶段获得的高浓度丁二酸,且可同时获得第2阶段2倍收率的高浓度丁二酸,达到了高浓度、高效率解吸丁二酸的目的。另研究表明,分段循环解吸液再作为解吸剂,其中丁二酸的浓度对丁二酸解吸效果没有明显影响。     

梳状弱碱性树脂(MKF-D30X)对丁二酸的静态吸附

以氯乙酰化聚苯乙烯树脂为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法制备梳状链环氧树脂,再经胺化后得到一种新型、高担载、高自由度的梳状叔胺型弱碱性阴离子交换树脂(MKF-D30X)。考察了MKF-D30X树脂对丁二酸的静态吸附性能,如溶液pH、温度、浓度及吸附时间对吸附平衡的影响。结果表明:该树脂对丁二酸的吸附量随丁二酸浓度升高、时间延长、温度降低、pH降低而升高;吸附过程在实验浓度范围内符合Langmuir方程;丁二酸吸附在130 min达到平衡,吸附行为近似于拟二级动力学方程,并确定此离子交换过程为颗粒扩散控制;当丁二酸的浓度为20 g·L-1时,MKF-D30X树脂的最大吸附容量可高达421 mg·g-1(吸附液与吸附剂的比为200 mL·g-1),比商品级产品D301-1树脂的吸附量高40%。用1.0 mol·L-1的盐酸溶液做洗脱剂,脱附率达到98%,并可重复使用5次性能未减。该树脂吸附量高、解吸率高可归因于其柔性梳状长链的功能基团具有向四周呈星状扩散且自由度大的特点。     

正交实验优化离子交换树脂静态吸附盐酸育亨宾的工艺研究

分别用732型阳离子交换树脂与717阴离子交换树脂对盐酸育亨宾进行静态吸附与解吸,研究乙醇浓度、吸附温度、pH值对盐酸育亨宾吸附、解吸的影响。结果表明,732型阳离子交换树脂对盐酸育亨宾具有较好的吸附、解吸能力,最佳吸附条件为:乙醇浓度40%,温度40℃,pH=7,吸附量1 132.785 4μg/g;最佳解吸条件为:解吸温度30℃,乙醇浓度70%,pH=1,解吸量718.239 8μg/g,解吸率为89.49%。     

树脂法富集分离蜂胶总黄酮

实验考察了7种大孔树脂及聚酰胺对蜂胶总黄酮的吸附率和解吸率,结果显示,AB-8树脂对蜂胶总黄酮有较高的吸附解吸能力,适合富集蜂胶总黄酮。实验还对影响AB-8树脂富集蜂胶总黄酮的各因素(吸附时间、吸附温度、解吸温度、洗脱剂乙醇浓度、洗脱剂用量)进行了研究,所得AB-8树脂对蜂胶总黄酮的富集工艺为:35℃水浴静态吸附5 h,75%乙醇7BV洗脱,总黄酮解吸率可达90%,所得蜂胶浸膏总黄酮含量达30%。     

纤维素基纳米复合材料对亚甲基蓝的吸附及解吸性能

采用FTIR和SEM对纤维素-g-聚丙烯酸/丙烯酰胺/蒙脱土(LNC-g-PAA/AM/MMT)纳米复合高吸水性树脂的结构进行表征。研究亚甲基蓝染料的初始质量浓度、吸附时间、吸附温度和pH等不同条件下,对LNC-gPAA/AM/MMT吸附该染料吸附量的影响。此外,在最佳条件吸附饱和时,改变解吸时间、HCl浓度等研究LNC-gPAA/AM/MMT的解吸性能。结果表明:初始质量浓度为2 500 mg/L,120 min,30℃,pH=5时,LNC-g-PAA/AM/MMT的吸附量高达2 038.7 mg/g。整个过程很好地符合伪二级动力学模型和Langmuir等温线。在解吸时间120 min,HCl浓度0.05 mol/L时,解吸率高达73.16%。     

丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水树脂的合成与性能

以过硫酸钾为引发剂、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NNMBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备聚丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水性树脂,研究了丙烯酸与丙烯酰胺比例、单体浓度、引发剂用量、交联剂用量以及聚合温度对树脂吸水性能的影响。制备的高吸水性树脂吸蒸馏水为593g·g-1,吸自来水为260g·g-1,吸0.9%Na Cl溶液为66.7g·g-1。     

用201×7强碱性阴离子交换树脂回收氰化物

研究了201′7树脂对氰化物的吸附解吸性能,考察了pH值、温度、氰化物浓度等对吸附的影响,确定了最佳吸附条件为：pH 10~11,室温,静态吸附振荡15 min,并选择中性NaCl作为解吸剂,取得了良好的解吸效果. 确定了湿树脂对氰化物的静态饱和吸附容量为25.39 mg/mL,动态饱和吸附容量为27.43 mg/mL. 探讨了201′7树脂对氰化物吸附的热力学及动力学规律,确定了吸附和解吸的速率常数分别为1.01′10-2和2.12′10-2 s-1. 吸附过程符合Freundlish经验等温式. 通过实验初步确定该树脂可用于氰化物回收及处理.     

聚乙烯吡啶树脂吸附乳酸的研究

本文系统地研究了乳酸在聚乙烯毗啶(PVP)树脂上的吸附和解吸特性。测定了乳酸在PVP树脂上的吸附动力学曲线和吸附等温线,研究了温度、无机盐浓度及液相pH值等因素对乳酸在PVP树脂上的吸附特性的影响。用动态实验比较了不同有机溶剂的洗脱性能。选择甲醇作解吸剂,考察了乳酸进液浓度、流速、床层的初始状态等因素对乳酸在PVP树脂柱中的动态吸附及解吸特性的影响,并对动态吸附过程进行了数学模拟。     

氨基改性苯乙烯树脂的合成及其对铼的吸附

离子交换法因适于低浓度物质的分离富集而被广泛应用于湿法冶金行业，新型高效吸附材料的合成与应用成为该领域的发展趋势。针对铀矿中伴生铼这一稀缺资源需要同步回收的现状，根据新近研发的氨基改性苯乙烯阴离子交换树脂(LSC-Re)，通过静态和动态吸附解吸试验，系统考察了溶液酸度、初始浓度、吸附时间、吸附温度等因素对吸附性能的影响，结果表明：在室温(25℃)下，铼溶液初始浓度为100 mg·L^-1，该树脂6 h达到吸附平衡，酸度对该树脂吸附铼的影响不大，树脂在pH=1.5时铀铼分离效果最佳，分离系数可达到41.68；树脂的饱和吸附容量达到129.3 mg·g^-1；从热力学和动力学角度分析，吸附过程符合Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型，且吸附是自发的吸热过程。动态吸附解吸试验中，控制溶液流速0.5 ml·min^-1，动态饱和吸附容量达到76.17 g·L^-1，饱穿比为2.35，用1 mol·L^-1 氨水进行解吸铼效果较好，8个树脂床体积可将其解吸完全，由此可见富集倍数接近70倍，具有良好的工业应用前景。     

D815树脂吸附钒的性能及动力学研究

实验研究了钒溶液在D815树脂上的吸附行为,并从热力学和动力学两个方面对吸附过程进行了分析.结果表明:在温度为30℃,pH为2.20,五氧化二钒初始浓度为15.0g/L条件下,树脂的饱和吸附容量达到最大值520 mg/g;在钒溶液流速为0.1 mL·min(-1)·g(-1)条件下,吸附经过2h左右达到穿透点,50 h...     

阴离子树脂HZD-9对丁二酸吸附行为的研究

选用新型阴离子树脂HZD-9对丁二酸进行吸附分离,并运用吸附等温模型、动力学模型以及BDST模型来描述树脂对丁二酸的吸附行为。结果表明:在质量浓度为30 mg/m L、p H值为2.4的丁二酸溶液中HZD-9树脂具有稳定的吸附量,最大吸附量为545.8 mg/g,吸附量随温度的升高、p H值的升高而降低;在实验浓度范围内符合Langmuir吸附等温模型,相关系数R2为0.998 1,吸附为单分子层吸附,吸附行为符合拟二级动力学模型,扩散控制为颗粒扩散控制;BDST模型较好地描述了吸附床层高度和透过时间之间的关系,误差在5%以内;90℃的去离子水洗脱率为57%,0.1 mol/L的盐酸的洗脱率为90%。     

大孔树脂法分离纯化申嗪霉素的工艺研究

通过大孔吸附树脂对申嗪霉素发酵滤液静态吸附和解吸试验,从6种大孔吸附树脂中筛选出分离纯化申嗪霉素最优的树脂,考察了该树脂对申嗪霉素的静态、动态吸附与解吸性能并对吸附与洗脱的最佳条件进行了研究。结果表明:AB-8树脂对申嗪霉素有很好的吸附和解吸性能,其最优的动态吸附工艺条件为:上样液浓度3 000μg/mL,上样量4 BV,上样流速2 BV/h;最优的解吸条件为:洗脱剂为80%乙醇溶液,洗脱液用量3 BV,洗脱流速1 BV/h。在此优化条件下,申嗪霉素的吸附率、解吸率、收率、纯度的平均值分别达到(90.33±0.14)%、(90.87±0.12)%、(82.1±0.1)%和(90.74±0.14)%(n=5)。     

D564树脂提硼试验研究

以西藏结则茶卡盐湖卤水为原料,采用D564硼特效树脂进行了离子交换吸附硼的试验研究,主要考察了硼浓度、吸附流速和树脂再生等因素对树脂吸附性能的影响,以及载硼树脂的解吸性能。尽管原料中杂质Na+和Cl-质量浓度均较高(分别为43.51g/L和64.12g/L),在一定程度上影响和干扰硼的吸附,但是通过对工艺条件的控制和选择,获得了较好的试验指标:树脂对硼的吸附率>97%,工作吸附容量约26mg/mL湿树脂(以B2O3计),吸后液中B2O3质量浓度<50mg/L;解吸率100%,解吸液中B2O3质量浓度达6.0g/L。表明D564在复杂体系中对硼具有高选择性。以离子交换试验获得的解吸液为原料,采用蒸发浓缩—冷却结晶工艺可获得符合国家质量标准(GB538-90)的硼酸产品,工艺简单,易于实施。     

离子交换法回收稀硫酸中的硫酸

选用大孔阴离子树脂D202对稀硫酸中的硫酸进行了静态和动态的吸附实验研究,结果表明,在稀硫酸浓度为102 g/L,25℃时,树脂对硫酸的动态吸附容量为167 mg/g湿树脂,解吸剂为工业水,解吸峰较为集中,有拖尾现象但不明显。控制解吸剂工业水的用量进行了十次循环吸附试验,平均吸附容量为125 mg/g,考虑到控制了工业水的用量,此吸附容量还是比较理想的。     

应用静态离子交换法处理电解废酸的研究

采用001×7型阳离子交换树脂对电解废盐酸中Al3+的脱除进行了研究。采用静态试验的方法,分别从吸附和解吸金属离子两个方面进行了研究,得出树脂吸附和解吸Al3+的最佳静态工艺条件:吸附时间10 min,树脂与酸液的体积比9∶25,树脂饱和吸附容量48.76 mg/g;解吸时间15 min,处理的废酸与再生液的体积比2∶1,铝的解吸率维持在65%左右,酸液可循环使用。     

大孔树脂对酸枣仁中活性物质的吸附性能研究

采用正交实验对回流法提取酸枣仁皂苷和黄酮的条件进行了优化,然后从7种不同的大孔吸附树脂中筛选出一种吸附和解吸性能良好的树脂--三菱SP700树脂,又研究了SP700对酸枣仁中皂苷和黄酮2类活性物质的吸附动力学、吸附等温线以及解吸动力学.皂苷和黄酮提取的最佳条件分别是:ψ(乙醇)=90%、v(乙醇溶液,mL)∶m(酸枣仁,g)=20∶1、45℃、6.5 h;ψ(乙醇)=70%、v(乙醇溶液,mL)∶m(酸枣仁,g)=15∶1、30℃、3.5 h;SP700对皂苷和黄酮的吸附容量分别可达128.5 mg/s和114.0 mg/g;皂苷和黄酮在SP700上的吸附在常温下进行2 h即可达到平衡;皂苷和黄酮在SP700 上的吸附最适合的浓度范围分别足8～10 mg/mL和3～5 mg/mL;经过拟合发现,Langmuirr模型较Freundlich模型更适合描述2种物质在SP700上的吸附过程,因此2种物质的吸附过程是以单分子层吸附为主;70%的丙酮可以将2种物质从SP700全部解吸下来;同样地,皂苷和黄酮在树脂上的解吸选择在室温下进行,2 h即可达到完伞解吸.     

蛹虫草菌深层液体发酵耦合大孔树脂吸附高效生产虫草素

虫草素是一种核苷类抗生素,具有抗癌、抗肿瘤等活性,主要由蛹虫草菌液体发酵生产,然而低产量限制了其应用。考虑到高浓度虫草素积累对其生物合成过程产生强烈反馈抑制,提出了应用发酵分离耦合技术移除部分虫草素、弱化反馈抑制作用以提高虫草素产量的策略。通过静态吸附实验,筛选出虫草素吸附和解吸性能良好的大孔树脂NKA-Ⅱ,并优化了大孔树脂使用量(60 g·L~(-1))、吸附温度(37℃)和解吸剂种类(100%乙醇)。在30 g·L~(-1)葡萄糖的分批发酵体系中,经过两次树脂吸附,发酵21 d后虫草素产量达到644.50 mg·L~(-1),较对照组提高32.07%;随后,将树脂吸附分离策略应用于补料分批发酵体系,虫草素产量达到787.50 mg·L~(-1),较对照组提高35.78%。这些结果表明,将虫草素液体发酵与大孔树脂吸附分离耦合,有效弱化了虫草素反馈抑制,显著提高虫草素产量,为虫草素高效生产分离提供了新思路。     

大孔吸附树脂纯化石榴皮多酚

从D3520、D4020、AB-8、D140、D141、D160、DM-301、DA-201、SAD-7和D101大孔吸附树脂中筛选出D141树脂,研究了其对石榴皮多酚的静态与动态吸附和解吸性能。结果表明,D141树脂对石榴皮多酚的饱和吸附量为19.86 mg/g(干树脂),吸附等温线符合Langmuir方程,饱和吸附时间为5 h,适宜解吸剂为体积分数70%的乙醇溶液;以质量浓度9 mg/mL的石榴皮提取液上柱,流速为1.8~2.0 BV/h时,树脂的多酚穿透吸附容量为39.42 mg/g(干树脂),2.5 BV体积分数70%的乙醇溶液可将吸附于柱上的石榴皮多酚完全洗脱。以该条件纯化石榴皮多酚提取物时,纯化样的收率为15.4 g/100 g(石榴皮),多酚质量分数从34%提高到76.34%。     

大孔树脂吸附法提取羟基钴胺素

比较了8种大孔树脂对费氏丙酸杆菌发酵提取液光解转化后形成的羟基钴胺素的吸附性能,考察了上柱料液pH值对吸附量的影响,分析了不同浓度和pH下乙醇溶液作为洗脱剂的解吸情况,研究了上柱速率对吸附量和解吸率的影响。结果表明,静态实验中,LX-50B型大孔树脂对羟基钴胺素的吸附性能最好,当上柱溶液pH为6时,LX-50B树脂饱和吸附量最高,为203.87 mg/g。用pH为2的60%乙醇溶液作洗脱剂时解吸效果最好,羟基钴胺素提取液以2 BV(床柱体积)/h速度上柱吸附饱和,用60%乙醇溶液以0.5 BV/h速度洗脱后,羟基钴胺素浓度提高至1863.32 mg/L,为原提取液浓度的35倍,纯度由0.38%提升至15.73%,提取纯化效果良好。     

AB-8大孔树脂纯化柑橘皮总黄酮的研究

通过静态吸附解吸实验以及动态吸附解吸实验,优化了AB-8大孔树脂纯化柑橘皮黄酮的工艺。结果表明,AB-8大孔树脂的静态吸附:饱和吸附量15 mg/g(以树脂湿重计),饱和吸附时间180 min,样液最佳p H 5. 5,样液中黄酮浓度高有利于吸附; AB-8大孔树脂的静态解吸液乙醇最佳浓度为80%,黄酮解吸速度很快,少量解吸液可较好地洗脱而得到高浓度黄酮溶液;动态吸附流速3 BV/h,解吸流速6 BV/h,纯化柑橘黄酮的回收率为75. 07%,纯化倍数为4. 14;柑橘皮黄酮主要以糖苷形式存在,苷元较少。