廢輪胎膠粉的改性及應(yīng)用.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，廢舊輪胎的年產(chǎn)生量顯著增加，給人們生活和生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。廢舊輪胎不可生物降解，并且在焚燒時(shí)產(chǎn)生大量的有毒氣體，因此，如何對其恰當(dāng)處置和回收利用已成為當(dāng)務(wù)之急。從環(huán)境友好和經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，目前，將廢舊輪胎加工粉碎成膠粉作為原材料是廢舊輪胎回收的主要方法。廢舊輪胎膠粉中含有異戊二烯和丁二烯結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)單元中的碳碳雙鍵利于對廢舊輪胎膠粉進(jìn)行化學(xué)改性。
　　由于金屬電鍍業(yè)，礦業(yè)及化肥等工業(yè)的快

2、速發(fā)展，含重金屬離子的廢水給人類健康和生態(tài)系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重威脅，已成為當(dāng)今亟待解決的環(huán)境問題之一。其中，鉛離子因其不能分解，在生物體內(nèi)容易累積，且痕量鉛離子會對人類和水生物的健康產(chǎn)生巨大危害，含鉛廢水的污染引起了高度重視，采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄈコ龔U水中鉛離子變得十分必要。近些年，熱-化學(xué)法處理廢舊輪胎膠粉制備活性炭吸附劑引起了廣泛關(guān)注。然而，該方法制備中的熱解過程消耗大量能量且副產(chǎn)物會對環(huán)境造成危害。本文僅通過化學(xué)手段對廢舊輪胎膠粉改性制備得到

3、表面接枝活性基團(tuán)的廢舊輪胎膠粉吸附劑，并用于吸附水溶液中的鉛離子。
　　聚氨酯泡沫塑料是通過多元醇與異氰酸酯的反應(yīng)生成含有氨基甲酸酯鏈段重復(fù)單元結(jié)構(gòu)的高分子材料?，F(xiàn)今，硬質(zhì)聚氨酯泡沫由于熱導(dǎo)率低、比強(qiáng)度高、密度小等性能，已被大量地用作保溫材料，而關(guān)于將軟質(zhì)聚氨酯泡沫作為保溫材料卻鮮有報(bào)道。本文在無催化劑的條件下，制備廢舊輪胎膠粉復(fù)合軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料，并比較了其熱導(dǎo)率、拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長率等性能。
　　本文將廢舊輪胎膠粉作為

4、原料，制備了賴氨酸改性廢舊輪胎膠粉，探究了其吸附重金屬離子的性能。進(jìn)一步，在無催化劑的條件下制備得到廢舊輪胎膠粉復(fù)合聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料，并且對其力學(xué)性能等進(jìn)行了測試，主要工作如下：
　?。?）將廢舊輪胎膠粉作為原料，預(yù)處理后，依次經(jīng)過溴加成反應(yīng)，賴氨酸取代反應(yīng)制得表面接枝羧基和氨基的改性廢舊輪胎膠粉，并對合成的改性廢舊輪胎膠粉進(jìn)行表征。合成的改性廢舊輪胎膠粉平均粒徑為252.9μm，且孔隙率、比表面積增加，表明對廢舊輪胎膠粉改性利

5、于吸附溶液中的重金屬離子Pb2+。
　?。?）將改性廢舊輪胎膠粉作為吸附劑吸附水溶液中的Pb2+，探究了溶液pH、吸附劑量及吸附時(shí)間對吸附Pb2+的影響，同時(shí)也討論了吸附過程的動(dòng)力學(xué)行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：pH在5-7時(shí)吸附劑對Pb2+吸附效果最佳；吸附劑含量為1.0g/L時(shí)，Pb2+去除率達(dá)92％；在最佳吸附條件下，380min時(shí)，改性膠粉對Pb2+的吸附達(dá)到平衡；動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果表明吸附的過程更符合擬二級動(dòng)力學(xué)方程。
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