亚胺基二乙酸树脂吸附铈(Ш)的研究

用树脂吸附的方法研究了铈的富集及回收。测定了在不同介质pH值、温度、吸附时间等因数对吸附的影响。结果表明:亚胺基二乙酸树脂在pH=6.00的HAc-NaAc体系中吸附最佳,静态饱和吸附容量为173 mg/g;吸附速率常数k298=1.00×10-4s-1,吸附活化能ΔEa=10.9 kJ/mol;用0.1—2.0 mol/L HCl可定量洗脱;吸附等温线符合Freundlich经验式;树脂功能基与铈的配位摩尔比为3∶1;用化学和红外光谱的方法探讨了吸附机理。     

亚胺基二乙酸树脂对镨的吸附性能及其机理

研究了镨离子在亚胺基二乙酸树脂(D401)上的吸附行为,在pH5.73时吸附最佳。测得静态饱和吸附容量为162mg·g~(-1)(树脂);用0.1～3.0mol·L~(-1)_HCl可定量洗脱;表观速率常数k_(298)=2.96×10~(-5)s~(-1);表观活化能E_a=7.18kJ·mol~()-1;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=10.4kJ·mol~(-1),△S=45.4J·mol~(-1)·K~(-1),△G=-3.10kJ·mol~()-1;树脂功能基与镨离子的配位摩尔比为3:1;用化学和红外光谱等方法探讨了吸附机理。     

交联壳聚糖微球树脂对Cu(Ⅱ)吸附性能研究

采用反相悬浮法,以戊二醛为交联剂,以环己烷为致孔剂制备交联壳聚糖微球树脂(CCMR);通过静态吸附试验研究树脂对Cu(Ⅱ)的吸附行为。利用金相显微镜和比表面积仪对交联壳聚糖微球树脂(CCMR)的表观形貌和比表面积进行表征;通过紫外可见光谱考察了Cu(Ⅱ)初始浓度对吸附性能影响,研究其吸附动力学。结果表明,随着致孔剂用量的增加,交联壳聚糖微球树脂比表面积增大,吸附性能增强,其中添加环己烷100 m L,乙酸乙酯5 m L制备交联壳聚糖微球树脂对浓度为8 mg/m L的Cu(Ⅱ)溶液的平衡吸附容量可达190 mg/g,吸附性能较好,吸附过程符合准二级吸附动力学模型。     

三胺基功能化SBA-15材料对Pb(Ⅱ)的吸附

采用水热合成法制备了三胺基改性的多孔二氧化硅(3N-SBA-15),通过IR、XRD和TEM等对其结构进行表征,对水溶液中的Pb(II)吸附条件进行优化,并对吸附热力学行为进行研究。结果表明:该材料对Pb(II)有良好的吸附行为,对Pb(II)吸附的最佳pH为4.0,平衡时间为60 min。材料对Pb(II)的吸附符合Langmuir吸附方程,饱和吸附容量为0.655 mol·g-1,是一种具有较好应用前景的Pb(II)吸附剂。     

D751树脂对锂离子的吸附性能及机理

为了掌握D751树脂对Li+的吸附行为,通过静态和动态吸附实验研究D751树脂对Li+吸附性能的影响因素,从动力学方面对吸附过程进行分析,并通过红外光谱探讨吸附机理。结果表明,吸附过程符合单分子层吸附的Langmuir等温吸附方程,升高温度和pH值均有利于吸附过程;在静态实验中,D751树脂吸附行为符合二级反应动力学模型,控制步骤为膜扩散控制,对Li+吸附交换反应1h即可达到平衡;动态实验中,提高转速以及低流速有利于吸附过程,树脂具有很好的再生性能,并且操作简单,有望用于锂的提取与富集。     

氨基改性SBA-15介孔材料的制备及对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

采用水热-后嫁接的方法,分别制备出氨基、二氨基、三氨基改性的介孔二氧化硅吸附剂N-SBA-15、2N-SBA-15、3N-SBA-15.采用X-ray衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附和扫描电镜(SEM)等方法对材料进行表征.讨论了吸附时间、体系pH值等因素对水中pb2+吸附性能的影响.结果表明:在纯硅SBA-15上嫁接的氨基越多,改性后材料对水中pb2的吸附性能越好,当吸附60 min、体系pH值为5时,材料对水中pb2+的吸附效率最佳,最大吸附率能达到95％左右.     

亚胺基二乙酸树脂对金属镍的静态吸附及连续逆流U形解吸系统

研究了亚胺基二乙酸型螯合树脂R604对模拟含镍废水中镍离子静态交换吸附性能的主要影响因素,包括废水浓度、pH值、温度等,还研究了吸附平衡态、吸附过程的动力学,热力学,并给出了相应的模型,这些模型均与实验结果有很好的符合度,最后研究了独创的U形解吸柱系统对吸附饱和树脂的解吸性能,探讨了树脂停留时间、解吸液树脂流量比对解吸率和金属浓缩液浓度在柱体内分布的影响.研究表明,亚胺基二乙酸型树脂在废水金属离子镍的去除中有着高效、独特的性能,连续逆流U形解吸系统能提高重金属浓缩液浓度,并大幅度节省解吸液用量,减少解吸时间.     

高吸水性树脂Super-Ⅰ对Pb2+的吸附性能

考察了聚(丙烯酸—co—丙烯酰胺)/凹凸棒黏土高吸水性树脂吸附剂(标记为Super-Ⅰ)对重金属Pb2+的吸附行为及溶液pH(3.0~7.0)、吸附时间(0~720 m in)、Pb2+溶液初始浓度(0.002 5~0.03 mol/L)和吸附剂加入量(0.08~0.30 g)等因素对吸附性能的影响。在pH=6.0、吸附时间60 m in、Pb2+溶液初始浓度0.02 mol/L和吸附剂用量0.1 g条件下,该吸附剂对Pb2+的吸附量达到296.0 mg/g。高吸水性树脂吸附剂对Pb2+的吸附行为符合准二级动力学模型和Langmu ir等温线模型。与常用多孔吸附剂相比,该三维网络吸附剂对Pb2+的吸附量高出1~2个数量级。     

腐植酸交联树脂合成及对Ni(Ⅱ)吸附性能研究

以天然有机高分子腐植酸为主要原料,丙烯酸为共聚单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,span-65为分散稳定剂,采用反相悬浮聚合法制得腐植酸-N-异丙基丙烯酰胺交联树脂,通过静态吸附实验研究了其对水溶液中Ni(Ⅱ)的吸附性能,探讨了吸附温度、p H值对水中微量Ni(Ⅱ)吸附效果的影响。结果表明腐植酸交联树脂在35℃,p H值为4时对Ni(Ⅱ)的吸附率达到99.8%以上,对Ni(Ⅱ)具有良好的吸附能力。     

聚酰基硫脲树脂对Cu~(2+)的吸附性能研究

采用对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与苯二胺通过界面缩聚反应制备了含有硫脲基团的螯合树脂。通过静态吸附方法,考察了不同的pH值、时间、温度以及Cu2+的初始浓度条件下树脂对Cu2+的吸附性能,初步探讨了树脂对Cu2+的吸附热力学和动力学。结果表明,吸附过程符合Boyd液膜扩散方程,液膜扩散为吸附主要控制步骤;等温吸附可较好符合Langmuir吸附模型,吸附过程为单分子层吸附;吸附容量随温度的升高而增加,吸附为吸热过程。     

海藻酸钠/聚乙烯亚胺复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

以海藻酸钠和聚乙烯亚胺为原料,制备海藻酸钠/聚乙烯亚胺(SA/PEI)复合材料,研究其对水中Pb(Ⅱ)的吸附去除性能。系统研究了各因素对SA/PEI吸附Pb(Ⅱ)效果的影响。结果表明,SA/PEI对Pb(Ⅱ)的吸附量与Pb(Ⅱ)初始浓度正相关,在360 min达到吸附平衡。吸附过程符合拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型。在303.15 K时,Langmuir等温吸附模型拟合得到的最大吸附量为316.46 mg/g。第6次使用的SA/PEI对Pb(Ⅱ)仍表现出较好的去除效果。     

可再生羧甲基壳聚糖树脂的制备及对Eu(Ⅲ)离子吸附性能的研究

以羧甲基壳聚糖为原料，经戊二醛交联，制备阳离子型树脂。考察了其对稀土离子Eu^3 的吸附性能，探讨了溶液的酸度、初始离子浓度、反应时间及离子强度对该树脂吸附性能的影响；发现羧甲基壳聚糖经戊二醛交联制成的树脂对Eu3^ 有较强的吸附性能，可达到95％且吸附速度快，并且具有良好的使用性。     

水葫芦对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

通过静态吸附实验,研究了干体水葫芦对水中的重金属离子Pb(II)的吸附性能,考察了吸附剂投加量、重金属溶液起始浓度、溶液起始pH值及吸附时间对Pb(II)去除效果的影响。研究结果表明,水葫芦对Pb(II)吸附效果明显优于桔子皮、木屑和玉米芯屑,具有吸附时间短、投加量少、适应pH值范围广的特点。     

聚丙烯酸钠包覆Fe3O4磁性交联聚合物的制备及其对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附性能

采用溶液分散聚合和Ca²⁺表面交联制备了聚丙烯酸钠包覆Fe₃O₄的磁性交联聚合物（CPAANa@Fe₃O₄）,对其进行了XRD、FT-IR、SEM和TGA等表征。以CPAANa@Fe₃O₄为吸附剂研究了CPAANa@Fe₃O₄对水溶液中Pb²⁺、Cd²⁺的静态吸附,考察了溶液pH、吸附剂投加量、金属离子初始浓度对吸附的影响。结果表明：CPAANa@Fe₃O₄在pH 2～6范围内均具有较好的吸附性能,当吸附剂投加量分别为1.0 g·L^-1和1.6 g·L^-1时对初始浓度分别为200 mg·L^-1的Pb²⁺和100 mg·L^-1的Cd²⁺的去除率达到最大,可使Pb²⁺实现达标排放（GB 8978-1996）;CPAANa@Fe₃O₄对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附动力学符合准二级模型,吸附等温线符合Langmuir模型,对Pb²⁺和Cd²⁺的最大吸附量分别为454.55 mg·g^-1和275.48 mg·g^-1。将CPAANa@Fe₃O₄用于处理实际电解矿浆废水,发现能有效吸附其中的Pb²⁺和Cd²⁺,具有潜在实用价值。     

氨基改性高岭土对Pb(II)的吸附性能研究

以二甲基亚砜、过氧化氢和氨丙基三甲氧基硅烷为原料,通过化学沉淀法合成氨基改性高岭土,开展了改性前后高岭石对Pb(Ⅱ)的吸附试验研究。研究表明,氨基改性后高岭土吸附速率较快,120 min后便趋于平衡;pH值对吸附效果影响较大,酸性水体条件下pH值与吸附效率呈正相关关系;在吸附剂含量一定时,随着Pb(Ⅱ)起始浓度的增加,吸附剂的有效比表面积减小,吸附效率降低。高岭土改性处理后其吸附效率和吸附容量显著提高,改性效果良好。     

氨基功能化双醛淀粉吸附剂的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附行为

以淀粉为原料，高碘酸钠为氧化剂，制备出双醛淀粉(DAS)，然后与水合肼反应制备了氨基功能化双醛淀粉吸附剂(NH₂-DAS)。采用扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪和X射线光电子能谱等表征手段对NH₂-DAS的形貌、元素组成、热稳定性和表面化学性质进行了分析。详细研究了NH₂-DAS吸附剂对水溶液中Pb(Ⅱ)离子的吸附行为和吸附机理。结果表明，NH₂-DAS对Pb(Ⅱ)的吸附符合Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学模型。当吸附温度为45℃、pH为5.5、吸附时间为240min时，NH₂-DAS对Pb(Ⅱ)的吸附容量达到165mg/g。NH₂-DAS对Pb(Ⅱ)的吸附作用主要是利用其表面—C==N—和—NH₂与Pb(Ⅱ)的配位螯合作用实现的，且为自发、吸热的熵增过程。经过5次再生利用后，NH₂-DAS对Pb(Ⅱ)的吸附容量仍然能达到初始吸附容量的84.8%。该NH₂     

酰基硫脲树脂的合成及其对Cu~(2+)的吸附性能研究

通过对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与二乙烯三胺的界面缩聚反应,制备了一种含有硫脲基团的螯合树脂。产品基于对苯二甲酰基二异硫氰酸酯收率为91.92%。用红外光谱仪、扫描电子显微镜对树脂的化学结构、表面形貌、分散情况及其分布进行了表征。采用静态吸附法研究了该树脂对铜离子的吸附性能,树脂对Cu2+吸附在15 h后基本达到平衡,适宜的p H值在4.5左右,吸附量可达1.12 mmol/g。通过分析树脂吸附动力学和吸附等温线,表明对苯二甲酰基硫脲树脂对Cu2+的吸附规则遵循Boyd液膜扩散方程和Langmuir等温吸附方程,整个吸附过程为吸热过程。     

酰基硫脲树脂的合成及其对Cu~(2+)的吸附性能研究

通过对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与二乙烯三胺的界面缩聚反应,制备了一种含有硫脲基团的螯合树脂。产品基于对苯二甲酰基二异硫氰酸酯收率为91.92%。用红外光谱仪、扫描电子显微镜对树脂的化学结构、表面形貌、分散情况及其分布进行了表征。采用静态吸附法研究了该树脂对铜离子的吸附性能,树脂对Cu2+吸附在15 h后基本达到平衡,适宜的p H值在4.5左右,吸附量可达1.12 mmol/g。通过分析树脂吸附动力学和吸附等温线,表明对苯二甲酰基硫脲树脂对Cu2+的吸附规则遵循Boyd液膜扩散方程和Langmuir等温吸附方程,整个吸附过程为吸热过程。     

PAN基四氮唑螯合纤维对废水中Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

用聚丙烯腈(PAN)四氮唑螯合纤维对工业废水中重金属铜离子进行吸附。探究溶液pH、初始浓度和吸附温度等对吸附的影响。建立了吸附动力学曲线和吸附等温线模型,对纤维再生性能进行了研究。结果表明:pH=5. 0时,纤维对铜离子吸附容量达到最大(Qe=156. 46 mg·g-1),吸附过程符合准二级动力学模型,采用Langmuir等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型进行热力学拟合,表明Langmuir等温吸附拟合线性较好,5次重复再生后,纤维吸附能力没有明显变化。     

饱和吸附树脂的生物再生机理研究

以饱和吸附苯胺的XDA-1树脂的生物再生为例,对吸附树脂的生物再生机理进行了探讨。在深入研究生物再生过程的基础上,认为胞外酶假说在本研究体系中不成立。通过对比研究饱和吸附苯胺的XDA-1树脂的自脱附和生物再生过程,发现苯胺的物理脱附是树脂吸附容量恢复的主要原因,而生物降解作用促进吸附质的脱附,证明树脂XDA-1的生物再生符合浓度梯度假说。