氨基螯合樹(shù)脂的制備及其性能研究.pdf

1、目前吸附樹(shù)脂的應(yīng)用己遍及許多領(lǐng)域，形成一種獨(dú)特的吸附分離技術(shù)。由于結(jié)構(gòu)上的多樣性，吸附樹(shù)脂可以根據(jù)實(shí)際用途進(jìn)行選擇或設(shè)計(jì)，因此發(fā)展了許多具有針對(duì)性用途的特殊品種。這是其他吸附劑所無(wú)法比擬的。吸附樹(shù)脂及其吸附分離技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的重要性越來(lái)越突出。而其中吸附能力最強(qiáng)的螯合樹(shù)脂的研究最值得期待。螯合樹(shù)脂在物質(zhì)分離提純等方面得到了廣泛的應(yīng)用，在廢水處理、空氣凈化、回收稀有金屬及溶劑等環(huán)境保護(hù)和資源回收領(lǐng)域備受重視。螯合樹(shù)脂對(duì)緩解自然資源過(guò)度消

2、耗和環(huán)境污染，促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 近年來(lái)螯合樹(shù)脂是合成最多的聚合物吸附樹(shù)脂，螯合樹(shù)脂以聚合物為骨架，連接有螯合基團(tuán)，與溶液中的金屬離子作用，通過(guò)離子鍵和配位鍵形成多元環(huán)狀絡(luò)合物，在條件合適時(shí)又可將絡(luò)合的離子釋放出來(lái)，以達(dá)到去除金屬離子的目的。本文就螯合樹(shù)脂的分類(lèi)，吸附性能，常見(jiàn)品種和最新應(yīng)用做了詳細(xì)的闡述。
　　 本文主要研究了三種含有氨基的螯合樹(shù)脂，氨基羧酸型螯合樹(shù)脂，巰基胺型螯合

3、樹(shù)脂，氨基膦酸型螯合樹(shù)脂，并對(duì)三種樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外表征，吸附性能進(jìn)行了分析。
　　 本論文合成的一種氨基羧酸型樹(shù)脂和一種巰基胺型樹(shù)脂，它們都是用廢棄的聚苯乙烯塑料材料代替聚苯乙烯來(lái)合成一種可以用于污水處理的吸附樹(shù)脂。白色污染源泡沫代替聚苯乙烯小白球作原料，不僅減少污染，保護(hù)環(huán)境更大大降低了生產(chǎn)成本，巰基胺型樹(shù)脂(PSDC)用泡沫塑料制備氯甲基聚苯乙烯后，嵌接二硫化氨基甲酸(DTC)和亞氨基二乙酸(IDA)功能基合成聚苯乙烯二

4、羧甲基二硫代氨基甲酸螯合樹(shù)脂，考察了PSDC樹(shù)脂吸附金屬離子的最適宜pH，金屬離子去除率隨時(shí)間變化的情況，吸附機(jī)理研究表明該樹(shù)脂對(duì)重金屬離子的吸附符合Langmuir等溫線(xiàn)，動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，樹(shù)脂吸附速率較快，30min內(nèi)可達(dá)到平衡，并且能較好的吸附Cr3+，Pb2+,Ni2+，Cu2+，在318k，其吸附量分別達(dá)到了1.2mmol/g，1.6mmol/g，1.3mmol/g，1.8mmol/g。
　　 氨基羧酸樹(shù)脂(PSAA)環(huán)

5、保并且合成方法簡(jiǎn)單，以廢棄聚苯乙烯塑料為原料反應(yīng)生成氯甲基聚苯乙烯，再與亞氨基二乙酸反應(yīng)生成一種環(huán)保型的氨基羧酸型螯合樹(shù)脂，并通過(guò)紅外光譜、熱分析表征了樹(shù)脂結(jié)構(gòu)，考察了樹(shù)脂吸附金屬離子的適宜pH，金屬離子去除率隨時(shí)間變化的情況，吸附機(jī)理研究表明該樹(shù)脂對(duì)重金屬離子的吸附符合Langmuir等溫線(xiàn)，動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，樹(shù)脂吸附速率較快，30min內(nèi)可達(dá)到平衡，并且能較好的吸附Cr3+，Pb2+，在318K，其吸附量分別達(dá)到了1.1mmol/g，

6、1.5mmol/g。
　　 氨基膦酸樹(shù)脂(APAR)用丙烯酰胺和N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺為主要原料合成，是以-CH2NHCH2P(O)(OH)2為功能基的一類(lèi)高分子螯合樹(shù)脂，通過(guò)對(duì)交聯(lián)度、亞磷酸用量、反應(yīng)溫度和回流時(shí)間的探討，確定了制備APAR的最佳工藝條件。通過(guò)傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)和熱重分析儀對(duì)APAR樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)和熱性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，該樹(shù)脂具有較好的熱穩(wěn)定性。由于同時(shí)含有N和O等配位原子，可以有效吸附各種