离子交换与吸附

研究论文

  • H_3PO_4改性PS-EDTA树脂对水相中Cu~(2+)、Zn~(2+)和Cd~(2+)的吸附性能研究

    李晓丽;王雪艳;李彦锋;

    大孔氯甲基化聚苯乙烯小球先后与乙二胺、2-氯乙酸反应得EDTA型螯合树脂(PS-EDTA),再用磷酸在室温处理得PS-EDTA/P树脂。PS-EDTA/P树脂被用于水相中Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附净化处理,探讨了溶液的pH值、初始金属离子浓度、时间、温度等因素对吸附性能的影响,并研究了其对重金属离子的吸附动力学和热力学。结果表明,PS-EDTA/P树脂对Cu2+和Zn2+的吸附符合Langmuir等温式、对Cd2+的吸附符合Freundlich等温式,准二级吸附动力学方程能够很好地描述3种金属离子在树脂上的吸附动力学行为。同时,PS-EDTA/P树脂对重金属吸附的热力学参数表明,PS-EDTA/P树脂对Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附是一个自发的、吸热的过程。已吸附Cu2+、Zn2+和Cd2+的树脂可以用0.1mol/L HCl解吸,解吸后的树脂对Cu2+、Zn2+和Cd2+仍具有较高的吸附量。

    2012年03期 v.28 193-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 1901K]
  • 正交试验法优化合成沸石对水中Cr(Ⅲ)的去除条件研究

    范春辉;张颖超;花莉;

    以粉煤灰为原料,采用水热晶化一步法合成沸石,通过XRD和SEM对合成产品进行表征,L9(34)型正交试验研究Cr(Ⅲ)的优化去除条件,对沸石解吸及循环利用的可能性进行评价。结果表明,合成产品为规则的菱形或多面体形NaP1型沸石,直径约为6μm。正交试验表明水中沸石对Cr(Ⅲ)去除影响的主次顺序为Cr(Ⅲ)浓度、反应时间、溶液pH值和沸石加入量,较优水平组合为Cr(Ⅲ)浓度10mg/L、反应时间15min、溶液pH值2和沸石加入量1.5g/L,Cr(Ⅲ)的平均去除率为95.51%。可以使用蒸馏水和HCl洗脱沸石,达到沸石循环利用及洗脱液回用的目的。

    2012年03期 v.28 204-210页 [查看摘要][在线阅读][下载 682K]
  • 吸附等温方程参数估算方法的分析

    龙春霞;丁琴;关建郁;

    采用定容容量法,在温度6~60℃、平衡压力达106Pa的条件下,测得N2和O2在5A分子筛上系统的吸附相平衡数据。通过Langmuir和Toth等温方程关联这些相平衡数据,结果表明:线性化拟合的方法不可靠,其中用1/q~1/P形式线性化Langmuir方程,会得到误差很大的结果;用非线性法在各温度下单独拟合的等温方程和实验结果吻合很好,但是参数不符合其物理意义,进一步处理则误差较大。应当用非线性最小二乘法将所有温度下的相平衡数据一起拟合吸附等温方程。Langmuir和Toth方程都能用于描述体系的平衡吸附量随温度和压力的变化关系,而Toth方程的误差更小。

    2012年03期 v.28 211-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K]
  • 邻胺基-羟基吸附树脂的制备及其对羟基红花黄色素HSYA的纯化效果研究

    昝慧宁;马程浩;王芃;麻宁;王春红;施荣富;

    合成了结构均匀的、具有邻胺基-羟基的吸附树脂poly(GMA-co-TMPTMA),简称GT树脂。将GT树脂应用于红花中羟基红花黄色素A(HSYA)的纯化,羟基的氢键作用由于邻位胺基酸碱作用的协同而极大增强,有效弥补了疏水协同作用的不足,对高亲水性HSYA的吸附容量和吸附选择性均显著提高。基于HSYA的高度亲水性,建立了常规聚苯乙烯型大孔吸附树脂XAD-4与GT-70A树脂联用工艺,在连续的闭路体系中完成了红花中HSYA的高纯度提取,产品中HSYA含量达到78.1%,该纯化工艺重现性好、操作简便、易于大规模工业化生产。

    2012年03期 v.28 221-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K]
  • 大孔树脂分离纯化藏药白花龙胆花总黄酮的研究

    矫晓丽;董琦;迟晓峰;冀恬;胡风祖;

    考察了HPD-826、HPD-417、ADS-17、HPD-722、HPD-450、AB-8、HPD-600、D-101,共8种大孔树脂对藏药白花龙胆花总黄酮的吸附和解吸性能,通过静态吸附量和解吸附率及静态吸附曲线的绘制,筛选出AB-8树脂的效果最佳;以AB-8树脂为目标,进行了动态吸附实验,考察了上柱液浓度、pH值、上柱液流速、乙醇浓度、解吸剂流速、解吸体积等对AB-8树脂吸附和解吸效果的影响,确定出AB-8树脂动态吸附白花龙胆花总黄酮的最佳条件:上柱液浓度为6.5mg/mL,pH为3.79,上柱流速4BV/h;最佳洗脱条件:用50%乙醇进行洗脱,解吸流速为3BV/h,解吸体积4BV。在此条件下,白花龙胆花总黄酮纯度由原来的22.10%,变为65.75%,产品精制倍数为65.75%/22.10%=2.97,表明AB-8树脂可用于白花龙胆花总黄酮的分离纯化。

    2012年03期 v.28 231-239页 [查看摘要][在线阅读][下载 618K]
  • 水溶液交换法制备的(Li,Na)-LSX沸石骨架中Li~+分布

    张丽;石迎亮;任博;胡新涛;孙继红;

    采用水溶液交换法对Na-LSX沸石进行Li+交换,通过改变交换次数制备出不同交换度的低硅铝比X型[(Li,Na)-LSX]沸石分子筛,并对其进行XRD、FT-IR、TG-DSC、SEM和NMR等表征和分析,重点考察了Na-LSX分子筛在Li+交换前后的结构变化情况,以及不同交换度的(Li,Na)-LSX沸石分子筛骨架中Li+的分布。结果表明随着Li+交换度的增加,LSX分子筛的晶胞常数减小,热稳定性有所下降,Li+进入骨架中的顺序依次为S2>S3>S5。

    2012年03期 v.28 240-248页 [查看摘要][在线阅读][下载 910K]
  • 邻氯苯乙烯-二乙烯基苯强酸性阳离子交换树脂的合成工艺

    陈亮;孙富安;何明阳;佟春雨;张海涛;陈群;

    以邻氯苯乙烯和二乙烯基苯为原料制备了邻氯苯乙烯-二乙烯基苯强酸性阳离子交换树脂,考察了水油比、分散剂、助分散剂等因素对合成树脂的影响。研究表明,该树脂的合成最佳工艺条件为:水油比3:1~4:1,聚乙烯醇与明胶分别为水相质量的0.1%和1.0%,助分散剂为水相质量的0.5%,电解质为水相质量的10%,在40~80℃的成球关键期控制升温速率为20℃/h,在80~110℃以发烟硫酸辅助磺化,得到交换量大于4mmol/g的树脂,优化了该树脂的合成工艺。

    2012年03期 v.28 249-256页 [查看摘要][在线阅读][下载 581K]
  • 红霉素在大孔树脂SP825上的固定床吸附动力学研究

    朱晟;朱家文;陈葵;孙瑛;

    通过大孔吸附树脂SP825对红霉素进行动态吸附,研究了进料浓度、温度、床层高度和高径比等因素对穿透曲线的影响,采用同时考虑液膜扩散阻力、孔内扩散阻力和轴向扩散的综合速率模型对吸附过程进行模拟,计算得到相关动力学参数。结果表明,进料浓度的增加对红霉素固定床吸附过程不利,温度和床层高径比的增加可以提高固定床吸附效率,而床层高度的变化对固定床吸附过程影响不大。

    2012年03期 v.28 257-266页 [查看摘要][在线阅读][下载 594K]
  • 离子交换树脂在高参数水汽系统中的分解特性研究

    孙海军;韩建伟;刘小杰;刘芬芬;曹顺安;

    通过高压釜模拟高温高压的水汽环境,研究了离子交换树脂在温度为230℃和300℃下的分解特性,全面检测了离子交换树脂的各种分解产物和树脂分解前后的结构变化,结合树脂的化学结构,分析了离子交换树脂的分解机理,并通过高压釜挂片试验,探究了离子交换树脂的分解产物对TA16合金的影响。试验结果表明,离子交换树脂的分解包括具有离子交换能力的活性基团的脱离和树脂骨架的分解,H型阳树脂分解产生了H2SO4,Na型阳树脂分解生成了NaHSO4,OH型阴树脂分解生成了三甲胺,Cl型阴树脂分解产生氯化三甲铵,4种树脂分解都有苯及苯的同系物生成,且分解产物对TA16合金没有明显的腐蚀。

    2012年03期 v.28 267-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 1063K]

研究简报

  • 点击化学法制备含有肉桂酸酯基团的线性聚合物的研究

    赵娟;赵佳睿;康小林;何尚锦;

    利用点击化学方法合成了一种侧链上含有肉桂酸酯基团的线性聚合物,利用核磁共振(1H NMR)、红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)和示差扫描量热分析(DSC)等方法对该聚合物的结构和性能进行了表征。DSC谱图显示,在170℃附近出现一个明显的放热峰,通过进一步的实验证明,该放热峰是由聚合物侧链上残余的叠氮基团与肉桂酸酯基团上的碳碳双键发生反应引起的。另外,实验证明,通过稀盐酸处理,可以消除聚合物中残余的叠氮基团。

    2012年03期 v.28 277-281页 [查看摘要][在线阅读][下载 608K]

专论与综述

  • MIEX~在饮用水净化中的应用研究进展

    王琼杰;王津南;李爱民;马艳;蒋淡宁;

    磁性树脂(MIEX)作为一种新型强碱型阴离子交换树脂能够通过离子交换作用去除水体中天然有机物和无机阴离子。与传统离子交换树脂相比,MIEX具有吸附速率快,易再生等优势,正逐渐应用于饮用水净化与深度处理领域。论文综述了MIEX的主要理化特性;在水处理中的应用效果,包括对目标污染物的去除以及受溶液pH值,温度,竞争吸附离子等的影响;阐述了MIEX与混凝、活性炭、膜滤等常规处理工艺集成的可行性及优势;最后对MIEX和磁性树脂技术在国内饮用水处理应用过程中面临的问题提出了建议和展望。

    2012年03期 v.28 282-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 677K]