亚氨基二乙醛肟树脂的合成及其性能的研究

介绍了苯乙烯二乙烯基苯为基体的亚氨基二乙醛肟树脂(IDAO)的合成,研究了树脂对金属离子的吸附性能,并讨论了pH对吸附的影响以及吸附的动力学效应。结果表明 IDAO 树脂对重金属离子(Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)等),特别是高价重金属离子(Fe(Ⅲ)、Cr(Ⅳ)、V(Ⅴ))有很强的吸附作用,而对碱金属、碱土金属不吸附。     

交联壳聚糖树脂对Ni(Ⅱ)的吸附性能

以环硫氯丙烷为交联剂,合成了交联壳聚糖树脂,研究了该树脂对Ni(Ⅱ)的吸附特性及吸附动力学。结果表明,当溶液pH为7~8时,Ni(Ⅱ)去除率较高;在吸附120min时,Ni(Ⅱ)去除率可达到99.1%;当ρ初始(Ni2+)增至60 mg/L时,树脂接近饱和吸附;树脂在20~40℃时以物理吸附为主。对树脂吸附动力学的研究表明,吸附过程符合一级动力学模型,液膜扩散为吸附过程的速率控制步骤。     

D113树脂对铅(Ⅱ)吸附性能的研究

本实验研究D113弱酸性树脂吸附铅(Ⅱ)的过程。实验结果表明,当固液比为1.7g/L,初始pH为6,温度为308K时,树脂对铅(Ⅱ)的吸附效果最好;通过研究其吸附动力学,结果表明D113树脂吸附铅(Ⅱ)符合一级动力学Lagergren方程。     

铅(Ⅱ)离子印迹复合膜对重金属离子的吸附热力学与吸附动力学

以聚丙烯微孔膜(MPPM)为支撑,通过物理包埋和紫外线诱导共价键合组合法固定二苯甲酮,再通过紫外线引发丙烯酸和乙二醇二甲基丙烯酸酯接枝共聚制备了Pb(Ⅱ)离子印迹复合膜。采用平衡吸附和竞争渗透实验考察了印迹复合膜对Pb(Ⅱ)离子的吸附与选择能力。结果发现,印迹复合膜对Pb(Ⅱ)具有良好的吸附及渗透选择性,其对Pb(Ⅱ)的饱和吸附量分别为Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的2.86倍和2.75倍,48 h的渗透量分别为Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的3.8倍和3.1倍;Langmuir等温吸附模型与平衡吸附数据相当吻合(R²≥0.991),吸附属于单分子层吸附;动力学研究结果表明,印迹复合膜对重金属离子的吸附过程符合Lagergren准二级动力学模型(R²≥0.998,ΔQ<10%),吸附过程主要受化学作用控制;印迹复合膜对重金属离子的吸附自由能变(ΔG)、吸附焓变(ΔH)及吸附熵变(ΔS)均为负值,说明吸附是一个自发、放热的过程;|ΔH|>|TΔS|,表明吸附过程是一个焓驱动过程。     

生物炭对重金属(Zn)的吸附特性及动力学

在300～700℃下制备了水葫芦炭和玉米秸秆炭,研究了生物质种类、热解温度、溶液初始pH和Zn(Ⅱ)初始浓度对两种生物炭吸附溶液中Zn(Ⅱ)的影响,并结合吸附过程曲线拟合获得了吸附动力学模型。结果表明：随着热解温度的升高,生物炭理化特性发生显著变化,生物炭的挥发分、氧含量、氢含量以及O/C和H/C显著降低,而固定碳、灰分和热值显著升高,生物炭的比表面积、总孔容、微孔容、pH以及KCl等盐类物质均得到了显著增加。随着溶液初始pH增加,生物炭对Zn(Ⅱ)的吸附能力呈现先快速增加然后逐步趋于稳定或稍有下降的趋势,不同生物炭的最大平衡吸附量出现在pH=4~6之间。Zn(Ⅱ)初始浓度<30mg/L时,生物炭对Zn(Ⅱ)平衡吸附量随溶液Zn(Ⅱ)初始浓度的增加呈线性快速增长,而当Zn(Ⅱ)初始浓度>30mg/L,其平衡吸附量增长趋势变缓。在相同Zn(Ⅱ)初始浓度下,随着热解温度的提高,生物炭对溶液中Zn(Ⅱ)平衡吸附量逐渐提高,且在同一热解温度下制备的水葫芦炭对Zn(Ⅱ)的平衡吸附量显著高于玉米秸秆炭。两种生物炭对溶液Zn(Ⅱ)的吸附符合Lagergren准二级动力学模型,其吸附过程均受化学吸附控制,水葫芦炭和玉米秸秆炭对Zn(Ⅱ)吸附机制主要包括含氧官能团的络合作用和无机盐离子的沉淀作用。     

用732强酸性阳离子交换树脂去除铬酸盐钝化液中的锌离子

对732强酸性阳离子交换树脂再生铬酸盐钝化液进行了探索。研究了交换处理时间、溶液初始pH、Zn(II)初始浓度及树脂用量对树脂吸附的影响,并考察了树脂的脱附和再生性能。结果表明,该树脂对Zn(II)的吸附速率快,30 min达到吸附平衡,最佳吸附pH为3~6。用树脂再生钝化液不会对Cr(VI)浓度产生影响,能达到"去锌保铬"的目的。该树脂对Zn(II)的吸附符合Langmuir吸附等温模型,为单分子层吸附,具有吸附饱和性,饱和吸附量约为85.6 mg/g。     

桉树遗态结构HAP/C复合材料对水中Zn(Ⅱ)的吸附研究

通过遗态转化工艺制备桉树遗态结构HAP/C复合材料(PBGC-HAP/C),并将该材料用于废水中Zn(Ⅱ)的吸附净化,探讨溶液pH、吸附剂投加量、吸附时间和温度等影响因素对吸附效能的影响,并讨论吸附动力学和热力学特性,通过SEM、XRD和FT-IR分析手段对吸附前后PBGC-HAP/C材料进行表征,揭示吸附机理。结果表明,对50m L的Zn(Ⅱ)模拟废水,pH为5适宜吸附高效进行,吸附剂适宜投加量为0.5 g;准2级动力学模型和Freundlich等温模型可以很好地用来描述吸附Zn(Ⅱ)的过程,吸附过程以化学吸附为主,物理吸附为辅,同时还存在络合作用,材料中部分Ca位置被Zn所替代。     

巯基改性木薯秸秆吸附水体Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)特性

以废弃木薯秸秆为原料,经碱化、添加巯基官能团进行改性得到吸附剂,对其进行了表征,并研究了不同条件下吸附剂的对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)吸附性能。结果表明,木薯秸秆成功引入巯基基团。经过巯基改性后的木薯秸秆的吸附量得到提升,吸附量随p H的升高而增大,在30 min内吸附量可迅速达到平衡,吸附动力学符合准2级动力学方程。对Cu(Ⅱ)的等温吸附符合Langmiur等温模型,近似于单层吸附,理论最高吸附量为65.36 mg/g;对Zn(Ⅱ)的等温吸附符合Freundlich等温模型,以多分子层吸附为主,理论最高吸附量为60.24 mg/g。两者吸附过程均为自发的放热过程。     

胶原-单宁树脂对水体中Hg(Ⅱ)的吸附特性研究

将胶原与黑荆树单宁反应合成了胶原-单宁树脂(C-TR),系统研究了其对水体中Hg(Ⅱ)的吸附特性。结果表明,C-TR对Hg(Ⅱ)有很强的吸附能力,当温度为303K时对Hg(Ⅱ)的吸附容量可达到3.126mmol·g·1。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为4.0～9.0。C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附平衡符合Langmuir方程,升高温度,平衡吸附量增大;吸附动力学可用拟二级速率方程很好地描述。Cl-的存在会影响C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附,但即使在Cl·浓度较高的情况下,C-TR对Hg(Ⅱ)仍有较强的吸附能力。Al(ⅡI)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)几乎不影响C-TR对Hg(Ⅱ)的吸附。本研究表明,C-TR可用于水体中Hg(Ⅱ)的去除。     

凹凸棒土对溶液中Zn(Ⅱ)的吸附性能研究

凹凸棒土比表面积大,对金属离子锌Zn(Ⅱ)有很好的吸附作用。本文以凹凸棒土对溶液中Zn(Ⅱ)离子吸附为研究实验,结果表明在碱性条件下,化学吸附性能好。并通过吸附热力学实验,探讨吸附特性与机理,表明凹凸棒土对Zn(Ⅱ)离子的吸附特性更符合Freundlich单分子层吸附模型;单位浓度吸附量k值随着温度的升高,先增大后减小;温度对吸附量的影响n值,呈减小趋势,表明物理吸附效果好。     

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。     

巯基胺型树脂的合成及其对贵金属离子吸附性能研究

采用乳液异相反应法,用环硫氯丙烷和氨水反应,合成了一系列含巯基的胺型螯合树脂,研究了它们对Au(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅳ)和Ag(Ⅰ)等贵金属离子的吸附性能.结果表明,在与Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)等过渡金属离子共存下,该类树脂对贵金属离子具有良好的选择吸附性能.     

双有机改性磁性膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附

为了提高膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附性能,采用羧甲基纤维素钠(SCMC)和壳聚糖(CS)通过席夫碱反应形成的复合物(SCMC/CS)对磁性膨润土(MB)进行改性,制备SCMC/CS修饰的磁性膨润土(SC/MB),研究改性膨润土吸附Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的性能并分析吸附机理.结果表明,SC/MB对Cu(Ⅱ)和Zn...     

聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸高吸水性树脂等温吸附重金属离子

用溶液聚合法合成了聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)高吸水性树脂。研究了PAMPS树脂等温时Pb(NO3)2,Cu(NO3)2,Zn(NO3)2中溶液浓度、吸附时间对吸附的影响。结果表明,对Pb2+的吸附质量分数随Pb(NO3)2溶液浓度、交联剂浓度和中和度增加而增大;对不同金属离子的吸附质量分数随溶液浓度增加而增加,其吸附质量分数顺序为Pb2+Cu2+>Zn2+,Langmiur等温吸附方程能较好地拟合实验数据。吸附Pb2+的PAMPS树脂在1 mol/L HCl溶液中的解吸附比随时间延长而增加,解吸附10 min后解吸附质量分数基本达定值。     

对苯二甲酰基硫脲螯合树脂对Cu(Ⅱ)的吸附性能

以对苯二甲酰基二异硫氰酸脂与多乙烯多胺为原料,制备了一种新型对苯二甲酰基硫脲螯合树脂(BTCR),采用静态吸附法研究了树脂对Cu(Ⅱ)的吸附容量。结果表明,在Cu(Ⅱ)初始浓度为0.05 mol/L,吸附时间为16 h,pH为4.5,吸附温度为45℃的条件下,树脂的吸附容量为0.725 mmol/g,吸附过程为液膜扩散控制过程,吸附数据符合Langmu ir吸附等温式,吸附过程为吸热过程。     

新型偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附性能研究

用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)将丙烯腈(AN)接枝到氯甲基化聚苯乙烯树脂(PS-CH2Cl)表面,再由羟胺和腈基的胺肟转换反应得到偕胺肟基螯合树脂(PAO-g-PS)。采用红外和扫描电镜对树脂进行了表征,并研究了树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能。结果表明,树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附容量分别达到1.58、1.01mmol/g,经过10次吸附-解吸循环试验,树脂的吸附容量无显著变化,表明树脂具有优异的吸附性能以及良好的重复使用性。     

丙酮酸改性壳聚糖对金属离子的吸附性能研究

丙酮酸经Schiff碱反应对壳聚糖进行修饰 ,合成了高取代的水溶性丙酮酸缩壳聚糖 (PCTS) ,研究了PCTS、SCTS(水杨醛改性壳聚糖 )、CTS(壳聚糖 )对Cu(Ⅱ )、Zn(Ⅱ )、Co(Ⅱ )的静态吸附性能 ,并采用正交实验法考察了金属离子浓度、介质酸度、吸附量和吸附时间对吸附剂去除金属离子能力的影响。结果表明 ,PCTS的吸附性能优于SCTS与CTS ,对Cu(Ⅱ )、Zn(Ⅱ )、Co(Ⅱ )的吸附容量 (pH =7 0 )分别为 2 79 56、1 96 63、70 2 1mg/g ,金属离子浓度、介质酸度对吸附性能影响大 ,而吸附剂用量、吸附时间对吸附性能影响较小。     

含氦聚醚型螯合树脂的合成及吸附性能

通过接枝反应制备了一系列以粜环氧氯丙烷为主链,侧链末端含吡略配位基的HPnCP(n=6,4,2)螯整合树脂,各步产物的化学结构经IR和1H NMR检洲得以确认,静态吸附实验及等温吸附实验结果表明:该类树脂对Cu(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)有着较好的吸附性能(大于1.0mmol/g),对Co(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)达到饱和吸附时的平衡浓度约为(0.06～0.07)mol/L; HP4CP对Co(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)以及HP2CP对co(Ⅱ)的等温吸附既可用Langmuir方程描述也可用Freundlich方程描述;但HP2CP对Cd(Ⅱ)的等温吸附不符合Langmuir方程.只可用Freundlich方程描述.     

α-酮戊二酸壳聚糖衍生物的制备及其吸附性能的研究

利用壳聚糖C2位上活泼氨基与α-酮戊二酸进行大分子反应,采用正交试验法优化合成条件,合成了带有席夫碱基团的功能高聚物（简称KCTS）。研究了KCTS对Cu(Ⅱ）、Zn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)等重金属离子的吸附性能,对低浓度金属离子去除率分别达到100%、95.5%、43.7%,与壳聚糖、水杨醛改性壳聚糖相比,α-酮戊二酸改性壳聚糖对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)具有良好的吸附性能,并能在Co(Ⅱ)存在下选择吸附Cu(Ⅱ）和Zn(Ⅱ）。     

壳聚糖对痕量重金属Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)吸附作用的研究

研究了壳聚糖对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)两种离子的吸附作用,探讨了外界因素pH、吸附时间和壳聚糖用量对吸附的影响,并确定最佳的吸附条件。