D201树脂对水杨酸的吸附热力学与动力学

以D201大孔阴离子交换树脂对水溶液中水杨酸的吸附热力学和动力学特性进行了研究。结果表明:在pH=3~12时,吸附能力最好。等温吸附服从Freundlich经验式。在298~318K条件下,水杨酸吸附量为100~120 mg/g的吸附焓变为-7.38~-5.00 kJ/mol、自由能变为-8.46~-9.37 kJ/mol、吸附熵变为3.62~13.74 J/(K.mol)。吸附动力学符合Lagergren一级速率方程,吸附速率常数为0.0472~0.124/min,吸附活化能为38.1 kJ/mol。颗粒内扩散是速率控制步骤之一,膜扩散也共同影响着吸附过程。303 K下用5%NaCl+2%NaOH溶液可定量洗脱,洗脱率达99%。     

载硫脲树脂对Pd~(2+)的吸附与脱附性能

研究了717载硫脲树脂对Pd2+的吸附热力学、动力学及脱附特性,考察了吸附时间、pH值、温度等因素对树脂吸附Pd2+的影响。结果表明:在pH=1—5时,吸附能力最好;等温吸附服从Freundlich经验式,在303—313 K条件下,Pd2+吸附量(质量比)为60—80 mg/g的吸附焓变为-29.24—-23.98 kJ/mol,自由能变为-8.00—-7.65 kJ/mol,吸附熵变为-70.10—-52.17 J/(K.mol)。吸附动力学符合Lagergren一级速率方程,303 K时吸附速率常数为0.022 min-1,颗粒内扩散是速率控制步骤之一,膜扩散也共同影响着吸附过程。303 K下树脂静态累积饱和吸附量为144.2 mg/g。用质量分数8%硫脲-1 mol/L HCl混合液可以将树脂上的Pd2+完全解吸。     

离子交换树脂吸附苯酚的性能研究

研究了717强碱阴离子交换树脂对苯酚的吸附性能。结果表明,在pH=10~13时,吸附能力最好。等温吸附符合Freundlich和Langmuir经验式。在293~313 K条件下,苯酚吸附量为220~260 mg/g的吸附焓变为-13.69~-12.02 kJ/mol,吸附自由能变为-7.02~-7.21 kJ/mol,吸附熵变为-22.76~-15.37 J/(K.mol)。吸附动力学符合Lagergren准二级速率方程,吸附速率常数为8.5×10-4~2.74×10-3g/(mg.min),吸附活化能为44.1 kJ/mol。303 K下其静态累积饱和吸附容量为399.8 mg/g(4.253 mmol/g)。用0.05 mol/L HCl溶液能定量洗脱苯酚,洗脱率达99%。     

离子交换树脂吸附铬(Ⅵ)的热力学和动力学研究

采用静态吸附法,研究用201×7阴离子交换树脂吸附Cr(Ⅵ)的过程和机理。结果表明,在一定的浓度范围内,201×7阴离子交换树脂对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温线,以离子交换吸附为主,但Langmuir方程更能准确反映该交换吸附过程。测得热力学参数△H=4.182 kJ/mol,△S=34.80 J/(mol.K),△G=-6.195 kJ/mol。动力学研究表明,该树脂吸附Cr(Ⅵ)受颗粒扩散控制,铬的吸附速率常数为k=3.25×10-4s-1,内扩散系数随溶液pH值的增大而减小。     

717阴离子交换树脂吸附磺基水杨酸

采用静态及动态法研究了717强碱阴离子交换树脂对水中磺基水杨酸的吸附解吸性能. 实验结果表明,在pH 2.2~12时,该树脂对磺基水杨酸有较强的吸附能力,吸附曲线符合Langmuir等温方程,吸附过程为焓驱动的放热熵减过程,吸附动力学以颗粒内扩散为主. 通过实验测得303 K时树脂静态饱和吸附容量为508 mg/g. 在315 K下用10%NaCl+2%NaOH溶液可快速洗脱树脂上吸附的磺基水杨酸,洗脱率达99%. 该树脂吸附操作简便,易再生,可望用于磺基水杨酸废水的治理及富集回收.     

SQD201树脂对钒的吸附-解吸行为及机理

通过静态吸附-解吸实验研究了SQD201树脂吸附-解吸钒的交换平衡和动力学特性,考察了pH值、温度和溶液浓度对离子交换过程的影响. 结果表明,在298 K、pH=2.0、溶液浓度为0.040 mol/L条件下,SQD201树脂的静态饱和吸附量为573.80 mg/g;钒在SQD201树脂上的吸附是吸热过程,符合Langmuir等温吸附方程. 吸附和解吸过程主要受颗粒扩散控制,吸附过程的表观活化能为20.41 kJ/mol,解吸表观活化能为22.21 J/mol. 吸附机理分析表明,SQD201树脂主要吸附的钒阴离子为H2V10O284-,H2V10O284-与树脂的理论摩尔比为1:4.     

D201树脂吸附钒的静态性能及动力学研究

采用D201树脂对钒溶液进行了静态吸附性能和动力学研究,考察了钒浓度、pH值、温度等因素对静态吸附钒的影响,探讨吸附钒的动力学过程。结果表明,在温度303 K,pH为2.0,五氧化二钒浓度为12 g/L条件下,树脂的饱和吸附容量达306 mg/g;在钒溶液流速为0.02 mL/(min.g)条件下,动态吸附量为270 mg/g。吸附过程遵循Freundlish方程,吸附过程的控制步骤为粒扩散过程,反应级数为拟二级,表观吸附活化能为14.165 kJ/mol。     

大孔树脂对有机废水中苯酚的吸附性能

研究了新型大孔树脂XDA-200对苯酚的吸附性能.实验结果表明,大孔树脂XDA-200对苯酚的最佳吸附pH=6.4,在温度298K时其静态平衡吸附容量为277mg/g树脂.用0.5mol/L NaOH溶液作为解吸剂,一次解吸率可达82.8%.树脂吸附苯酚的过程,符合Freundlich经验式以及Langmuir经验式.树脂吸附苯酚的表观反应速率常数为k298=2.38×10-2/S,表现吸附活化Ea=1.74kJ/mol,测得热力学参数分别为吸附过程热效应AH=5.31kJ/mol,熵变△S=50.8J/mol·K,以及温度288K,298K和308K时的自由能变为:△G288=9.32kJ/mol,AG198=9.83kJ/mol,AG308=-10.34kJ/mol.     

水杨酸和磺基水杨酸在D201树脂上的共吸附行为

采用静态法和动态法研究了水溶液中水杨酸和磺基水杨酸在D201树脂上的共吸附行为和吸附选择性。同时竞争吸附、预负荷竞争吸附和等温吸附的结果均表明:水杨酸的存在对磺基水杨酸的吸附影响较小,而磺基水杨酸的存在则大大削弱了水杨酸的吸附2,种溶质在吸附位点上的竞争为主要作用机制。在双溶质(质量浓度比为1∶1)吸附体系中,初始质量浓度对吸附选择性的影响明显,初始质量浓度≤500 mg/L时,树脂对水杨酸或磺基水杨酸的吸附选择性均很小;初始浓度为1 000—2 000 mg/L时,树脂对磺基水杨酸有很高的吸附选择性,利于二者的选择吸附分离。对初始质量浓度均为2 000 mg/L的双溶质水溶液的动态吸附与脱附表明,以1.000 g树脂装柱,吸附出水在250 mL泄漏点内几乎只含水杨酸,磺基水杨酸被吸附于树脂上。室温下以质量分数5%NaCl+2%NaOH溶液作为脱附剂,可完全洗脱树脂上吸附的磺基水杨酸和水杨酸,其分离系数为300,磺基水杨酸的回收率为96%。应用D201树脂能有效实现磺基水杨酸与水杨酸的选择性吸附分离。     

基于离子交换的乙二醇富液脱盐实验研究

为简化深水气田乙二醇回收系统,采用离子交换工艺替代常规乙二醇脱盐工艺,对乙二醇吸附脱盐进行实验研究。通过静态吸附脱盐实验,在含盐乙二醇富液体系中对4种离子交换树脂进行了筛选,并对筛选出的树脂进行了吸附热力学研究。根据吸附能力,筛选出D113阳离子交换树脂和D201阴离子交换树脂用于实验,阴阳树脂体积比例为2∶1时上清液呈中性,阴阳混合树脂用量为200 mL/L,脱盐率为73.89%。D201树脂吸附Cl^-过程中的熵变ΔS为-26.605 J/(mol·K)、焓变ΔH为-13.386 kJ/mol, D113树脂吸附Ca-过程中的熵变ΔS为-26.605 J/(mol·K)、焓变ΔH为-13.386 kJ/mol, D113树脂吸附Ca⁽²⁺⁾过程中的熵变ΔS为-95.794 J/(mol·K)、焓变ΔH为-32.220 kJ/mol,吸附过程符合Langmuir模型,吉布斯自由能变ΔG<0,表明树脂在乙二醇富液中的吸附是放热、自发的过程,D113和D201树脂可用于乙二醇富液脱盐。     

2,4-二羟基苯甲酸在3种树脂上的吸附特性

通过静态和动态吸附实验, 研究了717(凝胶型,强碱)、D201(大孔型,强碱)和D301R(大孔型,弱碱)3种阴离子交换树脂对水溶液中2,4-二羟基苯甲酸的吸附特性. 结果表明,717和D201在pH 4~11时、D301R在pH 3~9时吸附能力最好. 在pH=5及温度293~313 K、初始浓度0.6488~6.488 mmol/L条件下,D301R, 717和D201对2,4-二羟基苯甲酸的等温吸附规律均符合Freundlich模型,最大平衡吸附量分别为2.98, 2.66和2.54 mmol/g(吸附未达饱和),均为物理性自发吸附的放热过程. 动力学实验数据用准一级模型方程拟合比准二级更接近实验值. 5%(w) NaCl+2%(w) NaOH脱附液100 mL均可有效洗脱3种树脂上吸附的2,4-二羟基苯甲酸,脱附率达99%. 相同条件下,D301R树脂对2,4-二羟基苯甲酸的吸附性能优于D201和717树脂.     

离子交换树脂对白扦中莽草酸的分离纯化

建立了离子交换树脂分离纯化白扦中莽草酸的工艺条件和参数。通过研究D261、D296、D301-R、D301-G、D290、201*7(717)、D201和D280共8种离子交换树脂对莽草酸的吸附和解吸附能力,筛选出最佳树脂为D290,确定了最佳的吸附与解吸附工艺参数,吸附条件为pH=6、25 ℃、流速为3 mL/min;脱附条件为：洗脱液为2.5%NaOH水溶液,洗脱流速为3 mL/min。莽草酸样品溶液经D290树脂吸附与脱附后回收率为92.53%,纯度由2.97%提高到46.76%,提高了15.74倍。实验结果表明,D290树脂对莽草酸的吸附量大,脱附容易,可以应用于莽草酸的分离纯化。     

D201树脂吸附硝基苯酚的热力学研究

探讨了水溶液中D201强碱阴离子交换树脂吸附硝基苯酚的等温吸附规律及吸附热力学特性,测定了不同温度下的吸附等温线。结果表明：D201树脂吸附硝基苯酚均服从Freundlich经验式,均为优惠吸附,吸附能力大小排序为：苦味酸〉2,4-二硝基苯酚〉对硝基苯酚。树脂对苦味酸的吸附为吸热、熵增的自发过程;对2,4-二硝基苯酚和对硝基苯酚的吸附为放热、熵减的自发过程。     

Macroporous polystyrene resins as adsorbents for the removal of tetracycline antibiotics from an aquatic environment

Six macroporous polystyrene resins (strong‐acid resins D001, D061, D072, and NKC‐9, strong‐base resin D201, and alkalescent resin D370) were selected as adsorbents for removing tetracycline (TC) and doxycycline hydrochloride (DC) from aqueous solutions. The solution pH and ionic strength had significant effects on the sorption of TC and DC. The basic resins D201 and D370 exhibited strong sorption capabilities (70.08–105.60 mg/g) at pH 4–9, but strong‐acid resins showed good sorption abilities only under acidic conditions of pH 2–3 (83.30–95.78 mg/g). The inhibitory effect of the ionic strength was much weaker for D370 than for D201. The adsorption ratio of TC and DC on D201 and D370 were all above 90% when the amount of adsorbent exceeded 50 mg. By performing kinetic experiments, we determined that the pseudo‐second‐order model fit the data best for DC sorption on the six resins and TC sorption on D201 and D370, but the pseudo‐first‐order model fit the data of TC sorption on the four strong‐acid resins better at pH 7.0. Intraparticle diffusion was not the only rate‐controlling step, and an initial external mass transfer or chemical reaction might have existed in the sorption process. The Langmuir equation was the best isotherm equation to describe the sorption with a monolayer sorption maximum larger than 98.04 mg/g under all temperatures. Thermodynamic studies showed that the sorption of TC and DC on the resins was thermodynamically feasible and spontaneous. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40561.     

大孔树脂处理PC含酚废水的研究

利用平衡吸附实验考察了15种不同的大孔树脂在中性及酸性条件下（pH=3）对PC废盐水中BPA、4-TBP的吸附效果.结果表明,HPD-950、H-103、NKA-2、LS-106、DA201-C、HPD-500、D301等7种大孔树脂吸附效果较好.中性条件下,HDP-500、LS-106及H-103三种树脂的吸附速率较快,平衡浓度较低,其中,LS-106吸附效果最好;酸性条件下,LS-106吸附效果最好,其次为NKA-2.     

Comparison between two commercial uranium resins and a uranyl sulphate imprinted resin based on self-assembling MIT

In recent years, resins prepared via molecular imprinting technology have received considerable attention owing to their recognition and selective adsorption. This paper deals with the comparative investigation between a uranyl sulphate imprinted ion-exchange based on self-assembling molecular imprinting technology and two kinds of commercial uranium resins (the medium pore resin D263 and strong base resin 201 × 7). The studies were focused on their kinetics performance, adaptability toward pH, and performance of saturation and elution in laboratory-scale column. The results show that the imprinted ion exchange resin has the fast kinetics, high adaptability toward pH, and good adsorption and elution performance.