三种阴离子聚合物分散剂在吡虫啉颗粒表面的吸附热力学和动力学

通过振荡吸附实验研究了三种阴离子聚合物分散剂Morwet D-425、GYD-1252和LG-3在农药吡虫啉颗粒表面的吸附热力学和动力学,对比分析了三种分散剂吸附性能的差异。吸附等温线符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,前者拟合程度较高。由ΔG<0、ΔH<0、ΔS>0可知该吸附为自发、放热、熵增过程,高温不利于吸附进行,|ΔH|<40 kJ·mol^-1表明该吸附为物理吸附。通过对比可知Morwet D-425吸附稳定性最高,受温度影响最小;LG-3吸附稳定性最低,受温度影响最大;GYD-1252吸附稳定性介于两者之间。吸附动力学曲线最符合伪二级动力学方程,吸附过程包括颗粒外传质扩散和表面吸附两个步骤,不包括颗粒内微孔扩散。吸附速率由大到小的顺序为Morwet D-425、GYD-1252、LG-3.通过XPS测定不同温度下分散剂吸附层厚度可知Morwet D-425在吡虫啉颗粒表面的吸附致密,吸附层厚度较低但随温度升高变化很小;GYD-1252和LG-3在吡虫啉颗粒表面吸附疏松,低温下吸附层厚度较高但随温度升高明显降低。     

聚羧酸盐分散剂在吡虫啉颗粒表面的吸附特性

通过测定吸附量、吸附层厚度和傅里叶红外光谱研究聚羧酸盐分散剂Tersperse 2700在农药吡虫啉颗粒表面的吸附热力学、动力学、吸附作用力和吸附形态。热力学和动力学研究结果表明:吸附等温线符合Langmuir模型,随温度升高Langmuir常数和饱和吸附量明显降低,由ΔG_ad<0、ΔH_ad<0、ΔS_ad>0可知该吸附为自发、放热、熵增过程,结合吸附层厚度随温度升高而降低的现象可认为高温不利于该吸附进行;吸附动力学符合Lagergren方程,半饱和吸附时间随温度升高而降低表明该吸附速率随温度升高而增加,该吸附过程的表观活化能E_a为12.62 kJ·mol^-1,表明该吸附为物理吸附。吸附作用力和吸附形态研究结果表明:分散剂2700在吡虫啉颗粒表面的吸附作用力以范德华力为主;吸附形态为单层多点式吸附,通过建立假设吸附模型认为分散剂2700以空间位阻效应和静电斥力效应共同维持在吡虫啉颗粒表面的吸附稳定性。     

甜菜碱型两性表面活性剂在高温高矿化度油藏条件下砂岩表面的吸附规律

利用紫外分光光度法测定了甜菜碱型两性离子表面活性剂在3种不同砂岩表面的吸附量,研究了甜菜碱型两性离子表面活性剂在胜利油藏环境下的吸附等温线,分别从吸附热力学和吸附动力学角度考察了两性离子表面活性剂在砂岩表面上的吸附规律,并对两性离子表面活性剂在石英砂、净砂、油砂表面吸附规律进行对比。结果表明,甜菜碱型两性离子表面活性剂在砂岩表面吸附符合Langmuir吸附规律,在石英砂上的吸附量最多,净砂次之,在油砂上的吸附量最少。温度由60～70℃的焓变小于温度为70～80℃的焓变,随温度升高影响趋势逐渐变小。Elovich方程能更好的描述吸附量随时间的变化关系。     

表面活性剂在液固界面吸附的热力学

对已有的表面活性剂液固界面吸附等温线进行了系统的分类,并提出了非均匀表面两阶段吸附模型．用此模型导出的吸附等温方程式能很好地描述各种类型的吸附等温线.     

复合离子缓凝剂在水泥颗粒表面的吸附行为

采用水溶液聚合法制备了复合离子缓凝剂(IAD),借助红外光谱及元素分析表征了IAD的分子结构.采用化学需氧量(COD)法,研究了不同温度,不同浓度下的IAD在水泥颗粒表面的吸附动力学及吸附热力学.动力学研究结果表明:饱和吸附量随温度升高而增大,吸附动力学过程符合Lagergren吸附速率方程,由Arrhenius方程,得到Ea=7.75 kJ/mol.吸附热力学研究结果表明,吸附热力学符合Langmuir等温吸附模型,当温度升高,吸附平衡常数减小,求得热力学参数△H=-11.48 kJ/mol,AS=89.05 J/(mol·K),AG＜0,吸附为放热自发过程.     

驱油用表面活性剂及其吸附特性的研究进展

提高原油采收率是实现我国能源稳产增产的重要保障,其中以表面活性剂为主剂的化学驱油技术是一种潜力巨大的提高采收率方法。从驱油用表面活性剂的分类出发,详细介绍了不同种类表面活性剂的物化特征及其驱油特性的优缺点,主要包括广泛使用的阴离子、两性和非离子表面活性剂以及新兴的双子表面活性剂等。随着石油行业需求的不断变化,低成本、高效能、绿色的新型表面活性剂已成为未来发展的主要趋势。在驱油过程中表面活性剂的吸附损耗使得溶液中表面活性剂的有效浓度下降,导致驱油效率大大降低。因此,进一步重点综述了驱油用表面活性剂固液界面吸附特性的研究进展,其中吸附等温线模型主要用于评价恒温条件下表面活性剂在固液界面上的吸附量与吸附平衡后表面活性剂浓度的关系,而吸附动力学模型可用于评估吸附速率与时间的关系,揭示表面活性剂吸附的深层机制。为了更佳全面准确地描述表面活性剂吸附特性,有必要联合使用多种吸附模型,也需要发展新型的模型。     

己内酰胺在硫酸铵晶体表面吸附特性

引言 己内酰胺(caprolactam,CPL)受热时发生聚合反应,可作为尼龙-6纤维、工程塑料、聚酰胺等单体的原料,是一种重要的石油化工产品[1-2].硫酸铵是己内酰胺工艺的重要副产物,如意大利SNIA甲苯法工艺每生产1t己内酰胺副产硫酸铵约4.2 t[3].     

表面活性剂溶液的动态表面张力与吸附动力学研究（待续）

重点讨论了表面活性剂的单体或预胶束溶液中气／液界面的平衡与动态的表面张力和吸附情况。平衡表面张力的数据可联系到Ｌａｎｇｍｕｉｒ平衡吸附等温方程和Ｇｉｂｂｓ吸附方程;介绍了表态表面张力测量方法与基本参数,讨论了扩散控制吸附模型与混合动力吸附模型,由动态表面张力数据可得到表观扩散系数值,并结合吸附模型中,可得到动态吸附的各个参数（如吸附附速率常数、脱附速率常数等）。同时,对表面活性剂胶束溶液的动态表面     

二甲基对胺基苯甲酰胺丙基十二烷基二甲胺甲苯磺酸盐在头发表面的吸附

选择二甲基对胺基苯甲酰胺丙基十二烷基二甲胺甲苯磺酸盐（DDABDT）作为探针物质,研究其在头发表面的吸附行为,包括吸附动力学和吸附等温线,并对DDABDT分子在头发表面的团聚结构进行推测。结果表明,DDABDT分子在头发表面的吸附符合二级动力学,吸附等温线符合Freundlich模型。根据对吸附等温线线形分析,推测DDABDT溶液平衡浓度接近1／2cmc时,DDABDT分子在头发表面以单层团聚,溶液平衡浓度大于cmc时以双层团聚。     

活性碳纤维对水中喹啉的吸附性能

采用活性碳纤维（activated carbon fiber,ACF）静态吸附模拟废水中的喹啉,考察了吸附时间、喹啉初始浓度、温度、pH值、有机物等对吸附速率与吸附行为的影响。结果表明,ACF对喹啉的吸附速率快,30 min内基本达到平衡,初始浓度较高时,最终吸附容量较大,达210 mg/g,低温和pH值小于7时,吸附效果较好,苯酚与喹啉产生竞争吸附,配水中的吸附行为能较好的符合Langmuir等温方程,吸附动力学符合准二级动力学模型,热力学参数ΔH0、ΔG0为负值,表明该吸附是一个自发的放热过程。本研究为环境功能材料ACF应用于工业化生产提供了理论依据,有必要在此基础上进行动态吸附实验以及实际焦化废水的吸附处理实验,同时ACF成本高及脱附再生等方面问题还有待进一步深入研究。     

间硝基酚在复合功能树脂上的吸附热力学及动力学研究

选用NDA-88、NDA-99、NDA-150、XAD-4几种吸附树脂对间硝基酚的静态吸附行为进行了研究,结果表明:间硝基酚在NDA-88、NDA-99复合功能树脂上的吸附效果较好。研究了NDA-88树脂对水溶液中间硝基酚的静态吸附等温线,并计算了吸附热力学函数,吸附行为符合Freundlich吸附等温方程,吸附量随温度升高而降低,表明为物理吸附。动力学研究结果表明:吸附速率随温度升高而增大。     

榴莲壳生物炭对磺胺嘧啶的吸附性能

以榴莲壳为原材料,制备了榴莲壳生物炭（biochar,BC）,以磷酸为活化剂,在碳化温度为350℃、浸渍比为2.5∶1（磷酸∶生物质,质量比）的条件下,制备了活化榴莲壳生物炭（activated durian shell biochar,DBC）,并探究二者对磺胺嘧啶（sulfadiazine,SDZ）的吸附作用。通过单因素实验探究了DBC投加量、溶液pH、初始浓度、吸附温度对水中SDZ的去除影响,并用正交实验确定了DBC对SDZ吸附的最优条件。在生物炭的投加量为1.2g/L、SDZ初始浓度为10mg/L、溶液pH为4时,SDZ最大去除率最高。利用吸附等温模型（Langmuir、Freundlich）和吸附动力学模型（准一级动力学、准二级动力学）,探究DBC对SDZ的吸附特性,并进行了比表面积及孔径分析、扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）的表征分析。结果表明,与BC相比,DBC有丰富的微孔结构,比表面积达1224.635m²/g,含氧官能团数量增加,为SDZ的吸附提供了更多的吸附位点,同时Langmuir吸附等温模型可以较好地描述DBC对SDZ的吸附等温过程,吸附动力学过程更符合准二级动力学方程。因此,磷酸活化榴莲壳生物炭可以作为一种高效的吸附剂去除水中的磺胺嘧啶。     

黏胶基活性碳纤维吸附吡啶

采用黏胶基活性碳纤维(rayon-based ACF)吸附焦化尾水中的典型有机物吡啶, 考察了在不同时间、投加量、温度以及有机物影响的条件下, 黏胶基活性碳纤维对吡啶的静态吸附效果。从动力学、热力学和分子结构等方面来判断吸附类型, 并从理论上分析黏胶基活性碳纤维对模拟焦化尾水典型有机污染物的吸附过程。实验结果表明, 当吡啶废水的初始浓度为25mg/L时, 黏胶基活性碳纤维对吡啶的吸附在60min基本达到平衡, 最大吸附量为17.66mg/g;随着温度的升高, 吸附效率下降;共存有机物喹啉会抑制吡啶的吸附效率, 使黏胶基活性碳纤维对吡啶的吸附率显著降低;活性碳纤维吸附吡啶的过程符合Lagergren准二级动力学模型, 其相关系 数>0.999, 在22℃的液相温度下, 吸附等温式为q=2.3138c_e^0.9540。热力学参数ΔH⁰、ΔG⁰均为负值, 表明该吸附是一个自发的放热过程。     

沸石对废水中Fe3+的吸附平衡和动力学特性

铁是影响饮用水质安全性的主要因子之一,为了研究沸石去除水中铁的反应机制,通过振荡试验分析了沸石对溶液中Fe3+的吸附平衡和动力学过程.结果表明,吸附平衡过程极显著符合Langmuir、Freundlich和RedlichPeterson方程,为优惠型吸附,最大理论吸附容量为2.486 g/kg;吸附动力学方程极显著遵循...     

沙质滩涂颗粒物对磷酸盐的吸附过程研究

以沙质滩涂颗粒物对磷酸盐的吸附过程为对象,通过拟一级和拟二级方程进行吸附动力学研究,采用Langmuir和Freundlich方程描述平衡吸附等温线,并计算得到吸附热力学参数。结果表明:拟二级动力学模型能够较好拟合吸附过程,Langmuir模型能更好的描述吸附等温线,吸附是焓推动作用、自发且放热的过程。     

萘磺酸盐分散剂在不同晶型吡唑醚菌酯颗粒表面吸附性能

通过X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、紫外光谱（UV）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）测试,研究了萘磺酸盐分散剂在两种晶型吡唑醚菌酯颗粒表面的吸附性能。两种晶型吡唑醚菌酯吸附萘磺酸盐分散剂后,晶型未发生改变;两种晶型吡唑醚菌酯吸附动力学均符合伪二级动力学方程,晶型Ⅱ E_a＝16.04 kJ·mol^-1,晶型Ⅳ E_a＝12.42 kJ·mol^-1,均为物理吸附;吡唑醚菌酯晶型Ⅱ、晶型Ⅳ吸附等温线均符合Langmuir模型,晶型Ⅱ的吸附焓变H_ad为20.64 kJ·mol^-1,吸附过程为吸热过程,温度升高有利于萘磺酸盐甲醛缩合物（D425）在晶型Ⅱ颗粒表面的吸附;晶型Ⅳ的吸附焓变H_ad为-15.26 kJ·mol^-1,吸附过程为放热过程,温度升高不利于D425在晶型Ⅳ颗粒表面的吸附。