改性壳聚糖生物质吸附剂对Pb(Ⅱ)的吸附研究

制备了改性壳聚糖(G-CAM),并以该聚合物制备成改性壳聚糖生物质吸附剂,研究了G-CAM吸附Pb(Ⅱ)时pH值、温度、溶液浓度对吸附量的影响及壳聚糖微粒对Pb(Ⅱ)的吸附动力学特性.结果表明,在t=30℃、pH=5、ρ0=1 000 mg/L条件下,吸附量为171.3 mg/g,且溶液pH值对Pb(Ⅱ)的吸附量影响最...     

改性蒙脱土与壳聚糖复合吸附剂制备及对Cu2+吸附性能评价

以壳聚糖和改性蒙脱土为原料,制备了改性蒙脱土与壳聚糖复合吸附剂.考察了复合吸附剂用量、显色剂双硫腙用量、溶液pH、反应温度及反应时间对Cu2+吸附率的影响.结果表明,在复合吸附剂用量0.4 mL,吸附时间30 min,显色剂用量1.5 mL,溶液pH 5.5～6.5,cu2+浓度(o.1～0.5)×10-3mg·mL-1,反应温度60℃的条件下,复合吸附剂对Cu2+的吸附率可达90%以上.     

纳米CeO_2的制备及其吸附苯酚性能的研究

以Ce(NO3)3.6H2O和氨水为原料,采用凝胶-溶胶法制备纳米CeO2。考察了CeO2焙烧温度和焙烧时间以及吸附时间、苯酚溶液的初始质量浓度和苯酚溶液pH对苯酚吸附率的影响;并采用FTIR、XRD、SEM、N2吸附-脱附等方法对CeO2进行了表征。实验结果表明,CeO2适宜的制备条件为:焙烧温度400℃、焙烧时间4 h;在苯酚溶液的初始质量浓度40 mg/L、苯酚溶液pH为7、CeO2吸附剂(在适宜条件下制备)0.2 g、吸附时间180 min的条件下,苯酚吸附率达到91.44%;CeO2吸附剂可重复使用5次。表征结果显示,CeO2呈球状,比表面积为93.94 m2/g,孔径约为5.68 nm。     

层状硅酸铁吸附剂的制备及其吸附苯酚性能

采用共沉淀法制备了新型吸附剂硅酸铁,通过FTIR、XRD、SEM、N2吸附-脱附等方法对它的形貌与结构进行了表征,并考察了吸附时间、吸附剂用量、温度及溶液pH对模拟废水中苯酚吸附特性的影响。实验结果表明,硅酸铁吸附剂比表面积高达566.0 m~2/g,平均孔径为3.5 nm;当模拟废水中苯酚初始质量浓度为100 mg/L、吸附剂加入量2 g、吸附时间120min、吸附温度25℃、pH为7时,苯酚的去除率和吸附量分别为74%,3.7 mg/g;拟合的吸附等温线与Langmuir模型符合,因此对苯酚的吸附是单分子层吸附。     

硫脲改性壳聚糖微球对Pt~(4+)和Pd~(2+)的吸附特性 Ⅱ.吸附热力学和脱附

利用硫脲改性的壳聚糖微球(TCS)吸附水溶液中的Pt4+和Pd2+,得到了不同温度下Pt4+和Pd2+的吸附等温线,研究了TCS对Pt4+和Pd2+的吸附热力学、Pt4+和Pd2+的脱附以及TCS的重复使用性。实验结果表明,随吸附温度的升高,TCS对Pt4+和Pd2+的饱和吸附容量降低;吸附等温线符合Langmuir模型,TCS对Pt4+和Pd2+的吸附均以化学吸附为主。吸附温度为25~55℃时,TCS吸附Pt4+和Pd2+的焓变分别为-55.25,-54.77kJ/mol,表明吸附过程为放热过程;TCS吸附Pt4+和Pd2+的Gibbs自由能分别为-27.52~-24.73kJ/mol和-28.18~-25.50kJ/mol,表明吸附过程可自发进行。用1.0mol/L硫脲溶液和0.5mol/L H2SO4溶液的混合液脱附Pt4+和Pd2+时效果较好,对Pt4+和Pd2+的脱附率分别高达97.16%和99.38%。TCS有良好的重复使用性以及对Pt4+和Pd2+的分离富集性能。     

三氧化二铁/黏土铁系吸附剂对生物柴油的脱酸研究

采用三氧化二铁(Fe2O3)/黏土铁系吸附剂对生物柴油进行吸附脱酸,考察了吸附时间、吸附温度、吸附剂用量等吸附工艺条件对脱酸效果的影响,并研究了该吸附剂的饱和吸附量和再生性能。结果表明:最佳吸附剂用量为8.69%,吸附温度为54.91℃,吸附时间为2.7 h,在此优化条件下,脱酸率为86.78%;在最佳吸附温度和吸附剂用量下,Fe2O3/黏土吸附脱酸的饱和吸附量为18.5 g/g;以月桂醇聚氧乙烯醚(AEO-3)作脱附剂,吸附脱酸后的Fe2O3/黏土经第1次再生后,脱酸率仅为45.71%,经第2次再生后,无脱酸能力。     

β-环糊精交联聚合物对铜、铅和锌的吸附性能

β-环糊精经微波法酰化制得丙烯酸β-环糊精酯(β-CD-AA),再与烯丙基-联苯基醚(ABE)、丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙酰胺共聚合成β-CD交联聚合物AM/ABE/β-CD-AA,分别采用FTIR和TG技术对其结构和热稳定性进行了表征。以该聚合物为吸附剂,考察了金属离子溶液初始质量浓度、吸附温度及体系pH等条件对Cu2+,Pb2+,Zn2+吸附性能的影响。实验结果表明,AM/ABE/β-CD-AA共聚物对Cu2+,Pb2+,Zn2+的静态吸附量不同,其中,对Zn2+的吸附性能较为突出:在35℃、Zn2+初始质量浓度200mg/L、体系pH=3～4时,最大静态吸附量达50.1mg/g;AM/ABE/β-CD-AA共聚物对Cu2+,Pb2+,Zn2+的吸附符合Freundlich吸附等温方程。     

分离石脑油中正构烷烃方法的研究

以5A分子筛为吸附剂,吸附分离石脑油中的正构烷烃.用于吸附的分子筛质量为50 g,吸附温度为150℃时,原料油加量为80 mL时吸附效果最好,吸附率为59.07％.脱附温度为200℃时,确定较佳的N2吹扫速度约为2 mL/s,脱附时间为20～30 min,在此条件下脱附率为100％,平均收集率为62.47％.     

Na/γ-Al_2O_3吸附剂上NO和SO_2的吸附性能研究

以Na/γ-Al2O3为吸附剂,研究了NO、SO2在该吸附剂上的吸附、脱附性能。结果表明:SO2很容易被吸附,而NO必须在SO2和O2存在时才能被大量吸附,SO2的吸附对NO的吸附具有促进作用;吸附剂中Na含量为7.8%,温度为100℃时NO、SO2的最大吸附量分别为0.0436mmol/g和0.264mmol/g。漫反射红外光谱分析结果表明,热脱附只能脱附出NOx,而不能把SOx脱附下来,从而达到了将NO和SO2分开治理的目的。     

EDTA对磁性壳聚糖的改性及对Mn2+的吸附性研究

目的 为解决现有水体除Mn²⁺技术条件苛刻、成本高、传统吸附剂回收利用难等问题,通过交联反应和乳化反应分别制备了磁性壳聚糖(CMS)和EDTA改性磁性壳聚糖(EDTA-CMS)两种Mn²⁺吸附剂。方法 采用SEM、FT-IY、XRD等对CMS、EDTA-CMS进行了表征,并考察了CMS、EDTA-CMS在不同实验条件下对Mn²⁺的吸附性能。结果 与CMS相比,在温度为25 ℃、pH值为6、吸附剂用量为1 g/L、吸附时间为720 min时, EDTA-CMS对Mn²⁺ 的吸附率更高;CMS、EDTA-CMS对Mn²⁺的吸附过程符合准二级动力学模型,表明化学吸附主要控制着吸附速率;且吸附过程符合Langmuir等温模型,最大吸附容量分别可达95.638 mg/g、119.363 mg/g;循环吸附5次后, EDTA-CMS对Mn²⁺的吸附率为71.47％,仍高于CMS对Mn²⁺的初次吸附率。结论 EDTA-CMS不仅对Mn²⁺的吸附效果较好且重复利用率高,是处理含Mn²⁺废水的潜在可回收吸附剂。      

QCS-PS负离子交换膜对Cr6+的吸附性能

以壳聚糖(CS)为原料,2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为醚化剂,采用亲核取代技术,制备出季铵化壳聚糖(QCS)。以QCS为制膜原料,戊二醛(GA)为交联剂,通过掺杂聚苯乙烯(PS)乳液制备出QCS-PS负离子交换膜。结果表明,最佳吸附条件为:PS乳液质量分数27%,吸附时间150 min,pH值6,Cr6+初始质量浓度10 mg/L,GA质量分数0.32%。在此条件下,QCS-PS负离子交换膜和CS膜对Cr6+的吸附量分别为4.91,1.66 mg/g。     

光催化剂纳米TiO2制备条件对聚丙烯酰胺降解率的影响

以无机钛盐Ti(SO<,4>)<,2>为原料,采用液相沉淀法制备纳米TiO<,2>.以聚丙烯酰胺(PAM)降解率为考察目标,考察Ti<'4+>浓度、pH值、表面活性剂(DBS)用量及煅烧温度对TiO<,2>性能的影响.结果表明,Ti<'4+>浓度为0.2 moL/L,pH=2,m(DBS):m(Ti<'+>)=1:10,煅烧温度为600℃时,PAM降解率达84.37%.     

壳聚糖/四氧化三铁复合微球的制备及其吸附铜离子的研究

选用Fe3O4作为磁性组分,用共沉淀法制备出了直径为40nm的纳米Fe3O4颗粒,利用乳化交联法在pH=9,60℃的条件下将壳聚糖和Fe3O4复合在一起制备出不同质量比的壳聚糖/Fe3O4磁性微球。通过X射线衍射、扫描电镜和振动样品磁强计研究了复合材料的结构、形貌和磁性。同时测试了磁性微球对Cu2+的吸附性能,结果表明在pH=5时材料有较好的吸附性,壳聚糖所占质量比越高吸附性能越好,m(壳聚糖)∶m(Fe3O4)=2∶1的吸附性最好;在pH=5时,吸附容量为78.15mg/g。     

乙二胺改性壳聚糖微球对Pd和Pt的双组分吸附

制备了乙二胺改性壳聚糖微球(ECS)。考察了Pd和Pt双组分体系中,ECS于最优pH(pH=2)下对Pd和Pt的吸附性能。实验结果表明,ECS中氨基的质量摩尔浓度为6.05mmol/g;酸性介质中ECS吸附Pd和Pt的主要机理为质子化氨基与金属络合阴离子之间的静电引力;当n(Pd)∶n(Pt)分别为0.5,1.0,1.5时,ECS吸附Pd的最大吸附容量分别为1.23,1.73,2.09mmol/g,吸附Pt的吸附容量分别为1.68,1.22,0.96mmol/g;Pd和Pt间存在竞争吸附,ECS对Pd的亲合性优于Pt,在吸附后期,原先被吸附的Pt部分被Pd取代;Biot数大于1 000,表明吸附为内扩散控制;用0.5mol/L的硫脲溶液脱附Pd和Pt,脱附率均大于65%,但5mol/L氨水对Pd的脱附选择性最好;经过连续3次吸附-脱附实验,提高了ECS对Pd的吸附-脱附选择性。     

季铵化壳聚糖掺杂荷正电聚苯乙烯微球复合膜的制备及去除Cr6+研究

利用季铵化反应和乳液聚合法向壳聚糖离子交换膜中引入季铵基团和荷正电的聚苯乙烯微球,表征了膜的结构,研究了离子交换膜的再生性能和吸附工艺条件对水溶液中Cr6+去除能力的影响。结果表明,季铵化和掺杂荷正电聚苯乙烯微球可使膜的阴离子交换能力提高;pH值为5时,用研制的离子交换膜将质量浓度为100 mg/L的K2Cr2O7溶液处理180 min,Cr6+去除率大于95%。     

硫脲改性壳聚糖微球对Pt~(4+)和Pd~(2+)的吸附特性Ⅰ.吸附平衡和动力学

利用反相乳液法制备了壳聚糖微球,并经硫脲改性得到硫脲改性壳聚糖微球(TCS),将其用于吸附Pt4+和Pd2+,考察了TCS对Pt4+和Pd2+的吸附特性;利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和N2吸附-脱附等方法对TCS进行了表征。表征结果显示,TCS的粒径为10～30μm、比表面积为95.6m2/g、平均孔径为12.6nm、孔体积为0.298cm3/g。实验结果表明,在pH=2时,TCS对Pt4+和Pd2+的吸附性能最佳;吸附动力学可用拟二级模型拟合,表明TCS对Pt4+和Pd2+的吸附以化学吸附反应为主;吸附等温线可用Langmuir模型拟合,Pt4+和Pd2+的饱和吸附容量分别为129.87,112.36mg/g。双组分吸附实验结果表明,TCS对Pt4+和Pd2+有良好的吸附选择性,可实现Pt4+(或Pd2+)与Cu2+,Pb2+,Cd2+,Zn2+,Ca2+的选择性分离。     

壳聚糖及其衍生物对饮用水残余铝吸附性能研究

为了降低饮用水源中的残余铝含量,使用壳聚糖与羧甲基壳聚糖分别做静态吸附实验。考察了壳聚糖与羧甲基壳聚糖用量、溶液pH和振荡时间对水中铝离子去除率的影响。结果表明,壳聚糖用量为0．2g,溶液水样pH为9．0,振荡50min时,对水中铝离子的去除率只能达到40％;羧甲基壳聚糖用量为0．1g,溶液水样pH为7．0,振荡20min时,对水中铝离子的去除率可达到95％以上。由于壳聚糖为纯天然物质,不会对水体造成二次污染,因此由壳聚糖改性处理制备的羧甲基壳聚糖是一种新型环保水处理材料,具有广泛的应用前景。     

新型油气回收吸附剂HBY-1的吸附性能研究

对新型油气回收吸附剂HBY-1的吸附、解吸性能进行了研究。试验结果表明,室温下,在甲苯浓度为10 000μL/L、空速为200～400h-1、解吸时间为2h、解吸温度为22℃时,HBY-1对甲苯的平衡吸附容量为28.0％,解吸速率为23.0g/h,高于活性炭;在油气浓度为140 000μL/L、解吸时间为2h、解吸温度为22℃时,HYB-1的吸附热比活性炭低17.1kJ/mol,而HYB-1的解吸速率为18.0g/h,是活性炭解吸速率的1.5倍,说明HYB-1的安全性和回收性能均优于活性炭。     

Ni-Zn复合氧化物用于反应吸附脱除噻吩

采用均匀共沉淀法制备了Ni-Zn复合氧化物吸附剂,并在固定床上考察了预还原、吸附条件、模拟油的不同组分对其吸附脱硫性能的影响。结果表明,还原态的Ni是吸附剂的主要活性成分,吸附反应最适宜的温度和压力分别为673 K、1.0 MPa,模拟油中的烯烃组分对吸附剂脱硫性能的影响比芳烃的影响大。吸附剂在温度673 K、压力1.0 MPa、液时空速60 h^-1、氢气与模拟油的体积比为200（氢气体积为标准状态下的体积）时对含硫质量浓度100 mg/L的模拟油A的硫容为360 mg/g。噻吩首先在Ni原子上进行氢解生成H₂S,然后H₂S快速与ZnO结合生成ZnS。此外该吸附剂对原料有很好的适应性,并具有很好的再生性能。     

大孔树脂吸附处理邻苯二胺废水工艺研究

采用ＤＡ２０１－ＣⅢ 型大孔吸附树脂对邻苯二胺废水进行吸附和脱附处理。结果表明,在吸附流速为２ＢＶ／ｈ（ＢＶ为树脂床体积）,吸附温度为２５℃,废水初始ｐＨ 值为１３的优化条件下,单柱吸附能力为１２ＢＶ,邻苯二胺脱除率大于９８．８％;采用工业乙醇在６０℃,以１ＢＶ／ｈ的流速脱附吸附饱和的大孔树脂,当脱附剂体积为３ＢＶ时,邻苯二胺脱附率可达９９．５％;在最佳吸附和脱附条件下,连续进行１５次动态吸附－脱附实验,邻苯二胺吸附率为９８．８％ ～９９．８％,脱附率为９９．１％ ～９９．８％。