壳聚糖-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵接枝共聚物的制备与絮凝性能研究

以壳聚糖和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,硝酸铈铵为引发剂,Span-20为乳化剂,通过反相乳液聚合技术,合成了壳聚糖-DMC接枝共聚物。通过正交试验考察了反应条件对接枝度的影响,得出的最佳工艺条件为:反应时间5 h、引发剂浓度16 mmol/L、壳聚糖与DMC质量比1:6、油水体积比1:1。最佳条件下平均接枝度达到110 %。将得到的壳聚糖接枝共聚物用作絮凝剂处理高岭土悬浮液,结果表明其絮凝性能优于壳聚糖和聚丙烯酰胺(PAM),且在pH值6.0、投加量为2.0 mg/L时絮凝效果最佳。     

阳离子淀粉絮凝剂St-g-PDMC-GTA的合成及其絮凝性能

针对常用絮凝剂金属离子和有毒有机单体残留等问题,通过淀粉(st)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)合成St-g-PDMC,再与3-氯-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)醚化反应接枝共聚合成阳离子淀粉絮凝剂St-g-PDMC-GTA。考察了催化剂用量、单体比例、反应温度和反应时间对产物氮含量的影响。结果表明,当m(St-g-PDMC):m(CTA)=1:1.4,催化剂NaOH用量为反应物固含量的8%,反应温度70℃,反应时间4h时,St-g-PDMC-GTA的氮含量最高为4.17%,特性黏度为0.1581 dL·g~(-1)。采用高岭土悬浊液为模拟污水,对St-g-PDMC、St-g-PDMC-GTA和市售阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)进行絮凝实验,考察了絮凝剂投加量、絮凝体系pH值、絮凝温度和絮凝时间对透光率的影响。结果表明,St-g-PDMC-GTA的适宜投加量为5～8 mg·L~(-1),pH为2～8,絮凝时间30 min后模拟液的透光率大于90%。     

宽絮凝窗口壳聚糖改性物脱除石油污水乳化油的研究

以壳聚糖(CS)、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)为原料,通过低压紫外引发接枝共聚合成壳聚糖基阳离子絮凝剂CS-g-P(AM-MAPTAC),并用于石油污水乳化油的脱除。利用FT-IR、HNMR、SEM等对CS和CS-g-P(AM-MAPTAC)进行表征。结果表明,CS-g-P(AM-MAPTAC)的接枝率可控,其最佳制备条件为:光引发剂质量分数为0.3%、总单体质量分数为7.5%、单体质量比为25%、总单体与壳聚糖质量比为4、光照时间为120 min。同时,考察了絮凝剂用量、pH、初始油质量浓度和接枝率对CS-g-P(AM-MAPTAC)絮凝性能的影响。结果表明,与CS和市售阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)相比,CS-g-P(AM-MAPTAC)具有更优异的絮凝性能,在初始油质量浓度为550～2 200 mg/L和p H为6～10时,除油率达到95%,表现出更宽絮凝窗口。     

改性壳聚糖絮凝剂的制备及絮凝性能的研究

以过硫酸铵为引发剂,在壳聚糖与丙烯酰胺的质量比为1∶2的条件下,使壳聚糖和丙烯酰胺在30℃时发生接枝共聚反应,制得改性壳聚糖絮凝剂(CAM),通过对高岭土悬浮液和印染废水的絮凝实验表明,CAM具有阳离子型高分子絮凝剂的典型特征,其絮凝性能优于壳聚糖,在其用量为壳聚糖质量的20%情况下,CAM对印染废水的CODC r去除率提高了30%。     

壳聚糖季铵盐复合絮凝剂对高岭土悬浮液的絮凝处理

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)对壳聚糖(CTS)进行季铵化改性,制备了壳聚糖季铵盐(CTA-CTS),用其和聚合氯化铝(PAC)复配对高岭土悬浮液进行絮凝处理.考察了复合絮凝剂的质量配比、沉降时间、pH值对絮凝性能的影响.最佳絮凝条件为:壳聚糖季铵盐用量为2 mg/L、m(PAC):m(CTA-CTS)=1...     

醚化淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂的制备及性能

以 2,3- 环氧丙基三甲基氯化铵（GTA）为醚化剂半干法制备阳离子醚化淀粉（St-GTA）,采用反相乳液聚合法制备醚化淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂（St-GTA-PAM）。以单体转化率和接枝率为指标,探究制备条件对 St-GTA-PAM 的影响。结果表明,反相乳液聚合法最佳条件为：乳化剂添加量 2.0m L,St-GTA 与 AM 单体比1∶3.5,KPS 浓度 6mmol·L^-1,反应温度 60℃,此时单体转化率为 95.4%,接枝率为 87.5%。利用红外光谱、扫描电镜与热重分析对絮凝剂进行性能表征,并通过高岭土模拟废水絮凝实验确定 St-GTA-PAM 的最佳使用条件。结果显示,在最佳投加量 250mg·L^-1时,St-GTA-PAM 絮凝率可达 93.9%,在水温 10～50℃和 pH 值为 4～10 条件下,絮凝剂适用性好。     

壳聚糖-聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

在氮气保护下,以硝酸铈铵为引发剂,壳聚糖(CS)和丙烯酰胺(AM)为原料,接枝制得壳聚糖-聚丙烯酰胺接枝共聚物P(CS-AM).以正交试验法得到CS接枝AM的最佳反应条件为:m(CS)∶m (AM)为1∶4,反应pH值为3,引发剂溶质占溶液质量分数为0.1％,水浴温度为55℃.分别采用红外光谱(FT-IR),扫描电镜(SEM),热重分析(TG)对产物进行表征.以处理高岭土模拟水样来评价其絮凝性能,考察了接枝率、絮凝剂投加量和体系pH对絮凝性能的影响,在此基础上,对比了CS、P(AM-CS)、聚丙烯酰胺(PAM)和聚合硫酸铝铁(PAFS)这4种絮凝剂的絮凝性能.结果 表明,P(CS-AM)处理高岭土模拟水样的上清液浊度为8NTU,絮凝性能明显优于CS、PAM和PAFS.     

交联改性对木薯淀粉絮凝剂絮凝性能的影响

以木薯淀粉及丙烯酰胺单体为原料,用水溶液聚合法制备淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(St-PAM);用交联剂(KPS)交联改性木薯淀粉,制备交联淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(CL-St-PAM)。采用正交试验,考察交联剂、反应温度、反应时间以及淀粉与丙烯酰胺单体比对单体转化率的影响,得出CL-St-PAM的最优制备条件,并对交联前后的淀粉絮凝剂进行结构表征和性能测试。结果表明,CL-St-PAM的最佳制备条件为KPS 6mmol·L~(-1),反应温度50℃,反应时间5h,单体比1∶3;结构表征分析表明,CL-St-PAM与St-PAM均成功接枝,且CL-St-PAM的表面更为粗糙,无定型结构更加明显,分子量更大,有利于絮凝性能的发挥;模拟废水絮凝实验表明在絮凝剂用量为250mg·L~(-1)、常温、pH值为8的最佳条件下,CL-St-PAM絮凝率可达到93.4%,明显高于相同条件下St-PAM的絮凝率,且pH值适用范围更宽,有利于实际应用。     

絮凝剂壳聚糖-聚合氯化铁处理城市污水的研究

通过将壳聚糖(CTS)嵌入的方式改性聚合氯化铁(PFC),得到复合型絮凝剂壳聚糖-聚合氯化铁(CTS-PFC),将其用于城市污水处理,对其絮凝效果进行了考察。实验表明:当m(CTS):m(PFC)为1∶1,CTS-PFC最佳投加量为1.0 g/L,废水的pH为6~7,絮凝效果最佳,脱色率为93.5%,COD去除率为49.7%。     

几种聚硅酸铝-多糖复合絮凝剂的性能比较

以硅酸钠、硫酸铝、壳聚糖(CTS)/食用淀粉(St)/羧甲基纤维素钠(CMC)为主要原料制备了3种新型的有机-无机复合絮凝剂,使用扫描电镜对聚硅酸铝-壳聚糖(PSi Al-CTS)、聚硅酸铝-淀粉(PSi Al-St)、聚硅酸铝-纤维素(PSi Al-CMC)的微观形貌结构特征进行了研究,分别考察了几种絮凝剂在絮凝过程中水样温度、水样p H、沉淀时间和投加量对模拟江水水样絮凝效果的影响,最后讨论了3种絮凝剂在性能及经济效益上的差异,结果表明,聚硅酸铝-纤维素的絮凝性能最好,最高除浊率可达97.84%,生产1 t聚硅酸铝-纤维素絮凝剂的原料成本最少,为56.17元。     

絮凝法降低炼油厂循环水中油含量研究

采用絮凝法降低炼油厂循环水中油含量。分别选取聚合氯化铝、聚合硫酸铁等单一絮凝剂和自制复合絮凝剂,研究各种絮凝剂除油效果。通过对絮凝剂加入量的改变,观察其絮凝状况及除油效果,筛选出除油效果最佳的絮凝剂。试验结果表明常规无机絮凝剂与自制接枝淀粉复配其除油效果最佳,除油效率可达80%以上。     

4种絮凝剂对腈纶废水的处理研究

选取4种改性高分子阳离子絮凝剂(CPL301、CPL309、CPL710、CPL811)对干法制腈纶废水进行絮凝处理.结果表明,在常温、pH值为6～8条件下,不同投加量的4种絮凝剂对废水中CODcr和氨氮的去除率不同.对CODcr去除效果最好的絮凝剂为CPL710,在投加量为13 mg·L-1时对CODcr的去除率为3...     

Preparation of chitosan-based flocculant for high density waste drilling mud solid–liquid separation

High performance flocculant was prepared by chitosan (CS), ethacryloyloxyethyl trimethyl ammonium chloride (DMC), and acrylamide (AM). The optimum preparation conditions were determined by orthogonal test of four factors and three levels. The different factors affecting the flocculating ability of the prepared flocculants for waste drilling mud were studied, and optimal synthesis conditions were established: polymerization temperature was 60, reaction time was 4 h, DMC was 3 mL, w(AM) : w(CS) was 4, and the initiator was 0.4% of AM (wt %). The prepared CS–AM–DMC copolymer was characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), and gel permeation chromatography (GPC). The results showed that AM, DMC were grafted to CS successfully. The solid–liquid separation properties were also investigated, and the prepared flocculant showed great advantages than commercial products for high density waste drilling mud use. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

曝气量对不同填料CANON反应器运行效率的影响

<正>引言一般而言,生物脱氮是采用常规的硝化反硝化工艺去除的,但此工艺对大多数高氨氮废水而言,并不适用,这是因为高氨氮废水往往会面临碳源不     

聚合铁与季铵盐复合絮凝剂处理造纸中段水的性能

分别采用复合和共聚两种制备工艺,制备出一系列具有不同聚合氯化铁(简称PFC)碱化度(B)、不同二甲基二烯丙基氯化铵聚合物(简称PDMDAAC)质量分数〔w(P)〕、不同PDMDAAC黏度(η)的聚合铁复合絮凝剂PFC-PDMDAAC,研究了该絮凝剂对造纸中段水COD的去除效果,同时考察了碱化度B值、w(P)值、η值和制备工艺对絮凝效果的影响。实验结果表明,PFC-PDMDAAC絮凝效果优于单独使用或将二者先后投加。在PFC-PDMDAAC投加量为120 mg/L时,较PFC或PDMDAAC或将二者先后投加的COD去除率分别提高13.1%、16.2%和6.4%。PFC-PDMDAAC在低B值(0.5)、高w(P)(14.0%)和高η值(1.21 dL/g)条件下具有最好的絮凝性能,在投加量为180 mg/L时COD去除率分别可达59.8%,57.3%,62.1%。     

壳聚糖在离子液体中的均相接枝共聚

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为反应介质,壳聚糖(CS)与L-丙交酯(L-LA)发生均相接枝共聚反应,得到了壳聚糖与L-丙交酯的接枝共聚物。考察了单体和催化剂的用量、反应的温度和时间对接枝率的影响规律。并利用红外光谱、核磁共振氢谱、热重分析等对接枝共聚物进行了表征,证实了L-丙交酯在壳聚糖分子链上发生了接枝共聚。实验结果表明,在[BMIM]Cl中进行的L-丙交酯与壳聚糖的均相接枝共聚反应效率高于非均相反应。     

Grafted polysaccharides based on acrylamide and N,N‐dimethylacrylamide: Preparation and investigation of their flocculation performances

The graft copolymerization of N,N‐dimethylacrylamide (DMA) and acrylamide (AM) were carried out onto different polysaccharide backbones separately. The graft copolymers were synthesized by ceric ion induced redox polymerization technique. Three polysaccharides were used, namely hydroxyethyl starch (HES), hydroxyethyl cellulose (HEC) and Amylopectin (AP), for the grafting reactions. Among the three polysaccharides, HEC has linear structure, while HES and AP have a branch one. The graft copolymers were characterized by intrinsic viscosity measurements, FTIR spectroscopy, NMR (both ¹H and ¹³C) spectroscopy, and thermal analysis. Flocculation performances of the graft copolymers were evaluated in 1 wt % kaolin and in 0.25 wt % iron ore suspensions. A detailed comparative study of the flocculation properties of the synthetic graft copolymers was also made. It showed that graft copolymers based on DMA were better flocculants than those based on AM. Among the synthetic graft copolymers, HES‐g‐Poly (DMA) performed best when compared with the other synthetic graft copolymers as well as to the commercial flocculants in the same suspensions. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013     

自交联阳离子丙烯酰胺共聚物合成及应用

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）作为阳离子单体，甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为交联单体，与丙烯酰胺（AM）通过水溶液共聚法，并采用分子量调节剂和活性基团保护剂，本文制备得到自交联阳离子丙烯酰胺共聚物（G-CPAM）。通过傅里叶红外光谱（FTIR）及溶液稳定性测试对G-CPAM的结构和稳定性进行了表征，探讨了DMC及GMA单体用量对G-CPAM的性能及施胶后纸张的物理性能的影响，利用热失重分析仪（TGA）、X射线光电子谱（XPS）以及纸张施胶前后的FTIR测试对G-CPAM的自身交联与纸张性能增强机理进行了研究。结果表明：当DMC用量为质量分数20%，GMA用量为质量分数13%时，制备得可交联环氧阳离子聚丙烯酰胺，此时聚合物溶液平均粒径为176.9nm，黏度为143mPa·s，分子量为63204，且在150℃下稳定存在。 G-CPAM添加量为质量分数1.6%，进行浆内施胶，纸张干、湿抗张指数分别为58.29N·m/g和17.75N·m/g，环压强度指数为11.10N·m/g，撕裂指数为12.41mN·m²/g，纸张物理性能增强明显。     

壳聚糖/N-乙烯基吡咯烷酮接枝共聚物的制备及其性能

以壳聚糖（CS）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）为原料，本文采用过氧化氢和抗坏血酸共引发剂引发，制备壳聚糖/N-乙烯基吡咯烷酮的接枝共聚物（CS-g-NVP），研究了引发剂配比、反应温度和反应时间等因素对接枝共聚反应的影响。通过红外光谱、核磁共振和热重分析等对产物进行表征，并考察其吸湿性和亲水性能。结果表明，接枝共聚反应的最佳条件为：引发剂抗坏血酸/过氧化氢的摩尔比为1∶1、反应温度60℃、反应时间12h。接枝共聚产物的吸湿性优于壳聚糖，在饱和氯化钙和饱和硫酸铵环境下产物的吸湿率分别为3.68%和23.1%，高于原料壳聚糖的0.41%和9.77%，产物具有良好的亲水性和水溶性，能溶解于酸性和碱性水溶液中。