木质素改性产物的吸附与分散性能

为了研究木质素改性产物(GCL1-JB)的结构对其分散稳定性及吸附特性的影响,通过向GCL1-JB水溶液中添加二氧六环制备一系列不同构象的GCL1-JB.利用分散稳定仪和逐层自组装技术研究不同构象GCL1-JB对水泥的分散稳定性及吸附特性,发现GCL1-JB的构象越伸展,吸附量越小,但对水泥的分散稳定性更好.GCL1-JB构象较伸展时,能平坦地吸附在固体表面,形成致密平整的吸附膜,有效阻止水泥颗粒间的相互凝聚.这也是GCL1-JB分散稳定性优于木质素磺酸钠的重要原因.     

还原改性活性炭吸附染料废水及其吸附动力学

采用高温氮气、氨水还原改性椰壳活性炭,以增强活性炭表面的非极性。通过BET(Brunauer Eunett,Teller)比表面积、孔径分布、元素分析、FT-IR,零电荷点(pHpzc)等对改性活性炭的孔结构和表面化学性质进行表征。采用静态吸附实验研究了改性活性炭对染料废水的吸附性能。结果表明活性炭通过高温氮气、氨水还原改性能够提高活性炭的表面极性;;并且能够增加活性炭孔数量提高比表面积。500℃氮气氛围和15%氨水还原改性,活性炭的非极性吸附得到显著提高,比原料炭的脱色率提高了22.7%、19.1%;COD的去除率达到96.9%,96.3%。动力学研究表明,改性活性炭对染料废水的吸附符合准二级动力学模型。     

碳氟表面活性剂改性活性炭对罗丹明染料的吸附性能

以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、曲拉通、阴离子碳氟表面活性剂FS-62和非离子碳氟表面活性剂FS-3100为改性剂对颗粒活性炭进行改性,并将改性活性炭用于模拟废水中罗丹明B染料的吸附脱色性能研究。考察了活性炭吸附过程中改性剂种类、改性活性炭用量、吸附时间、体系温度等因素对活性炭吸附性能的影响。正交实验结果表明,碳氟表面活性剂FS-62改性活性炭用量为0.3 g/L、吸附时间为40 min、体系温度为70℃条件下,改性活性炭对罗丹明染料的脱色率较高。利用扫描电子显微镜分析了活性炭改性前后的形貌特征,并初步探究了FS-62改性活性炭对罗丹明染料的脱色吸附反应动力学特性。     

改性木质素/PBAT复合材料的制备及其性能

以聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)为基材,以木质素磺酸(LS)及其与马来酸酐(MA)的接枝产物(MLS)为填料,通过熔融共混法分别制备了LS/PBAT和MLS/PBAT两种复合材料。利用FT-IR,TG,DSC,SEM和电子万能试验机对所制备复合材料进行了表征与测试。结果表明,与未改性的LS相比,MLS在与PBAT共混时具有更好分散性、相容性及热稳定性。随着MLS含量的增加,MLS/PBAT的初始分解温度T0有小幅降低,最大分解速率温度Tmax保持不变,熔融结晶温度Tc先上升后下降,复合材料拉伸强度和断裂伸长率先增大后减小。综合填充量和力学性能考虑,最佳配比为:mMLS/mPBAT=10/90,此时拉伸强度增大10.0%,断裂伸长率提高29.1%。     

改性蒙脱石的电动性质及吸附直接大红染料性能

采用多种化合物插层蒙脱石,制备不同电动电位(ζ-电位)的蒙脱石,用于吸附水体中的直接大红染料,并研究蒙脱石的ζ-电位与吸附直接大红染液的性能关系.研究表明:蒙脱石的ζ-电位对吸附染料性能有显著的影响,Ni²⁺与邻菲罗啉生成的螯合物改性蒙脱石及聚合羟基铝离子改性蒙脱石对染料的吸附性较好,脱色率可达90%以上,且前者对染料的吸附性基本与pH值无关.动力学研究表明:聚合羟基铝离子改性蒙脱石吸附染料较快,液膜扩散是主要的控速步骤,可用准一级动力学描述;而Ni²⁺与邻菲罗啉生成的螯合物改性蒙脱石吸附染料较慢,粒内扩散限速作用大,更接近准二级动力学模型.热力学研究表明:聚合羟基铝离子改性蒙脱石和Ni²⁺与邻菲罗啉生成的螯合物改性蒙脱石的吸附过程分别适合于Langmuir模型和Freumdlich模型,两者的吸附能力均约为22 mg·g^-1.     

玉米芯活性炭改性及其对CO_2吸附性能

研究了提高玉米芯活性炭对CO2气体吸附性能的方法和途径,对自制的玉米芯活性炭进行了氧化改性和还原改性.改性后C元素质量分数都减少了10%左右.经硝酸和硝酸盐氧化改性后其表面含氧官能团明显增多;经碳酸盐碱性还原改性后引入了CO2-3根;经氨水碱性还原改性后引入了大量氨基基团,表明成功地对制备的玉米芯活性炭进行了氧化和还原改性.其中,利用Ca(NO3)2改性后样品对CO2的吸附量比改性前提高了21.2%;经过Na2CO3改性后样品对CO2的吸附量提高了28.5%.因此,制备的玉米芯活性炭经过Na2CO3改性后更有利于其应用于CO2吸附分离.     

兰炭改性及其对甲基橙吸附性能研究

文章采用氯化锌水溶液对废弃的兰炭末进行改性,研究了改性兰炭末对水溶液中甲基橙(MO)吸附性能的影响,并探讨其吸附机理。结果表明:改性兰炭末对MO的吸附量随着温度升高而降低,吸附为放热过程,在298K时达372.1mg/g;吸附等温线呈S型,不是一个简单的单分子层吸附,低质量浓度的MO溶液在改性兰炭末上的吸附符合Freundlich模型,高质量浓度时则符合BET多分子层吸附;准二级动力学方程可较好地描述其吸附动力学过程,颗粒内扩散是吸附速率控制步骤,表观活化能Ea为19.21kJ/mol。     

粉煤灰微波改性及其对甲基橙的吸附性能

将取自于热电厂的粉煤灰(FA)球磨5h得到超细粉煤灰(UFA),再经过微波处理得到微波辐照改性超细粉煤灰(MFA),并研究其对水溶液中甲基橙的吸附性能。动力学研究结果表明,改性粉煤灰对甲基橙的吸附符合二级吸附动力学模型,通过模型计算出的FA,UFA和MFA的二级吸附速率常数(k2)分别为9.30×10-3,13.00×10-3,18.35×10-3g.mg-1.min-1;热力学研究结果表明,吸附过程可以用Langmuir方程描述。计算吸附热力学参数ΔG,ΔS和ΔH,FA,UFA和MFA对甲基橙的吸附焓(ΔH)分别为-23.03,-25.98和-29.42kJ·mol-1。ΔG和ΔH均为负值,表明吸附为一自发的放热过程。     

改性木质素系外加剂对水泥砂浆性能的影响

研究了改性木质素系外加剂GCL1-M对水泥砂浆物理力学性能和微观结构的影响,结果表明,GCL1－M砂浆减水率达到30%,掺砂浆28天抗压强度比达到了120%。掺GCL1-M砂浆的渗透压力比达到330%,比掺CLS的砂浆提高了1倍多。氮吸附测试和电子扫描显微观测等结果表明,GCL1-M减慢了水泥水化反应放热速度,降低砂浆的总孔容积,阻塞毛细管通道,提高砂浆的抗渗能力。吸附性能、Zeta电位及环境扫描电镜测试结果表明,GCL1－M在水泥颗粒表面形成网状结构吸附,增加了颗粒间的静电斥力位能,增强了对水泥砂浆的分散和保水作用,有利于提高水泥砂浆的抗渗性能和抗压强度。     

膨润土有机改性及其对含油废水的吸附性能

以十八烷基三甲基溴化铵(OTAB)为改性剂,对天然膨润土进行有机改性,并采用X射线衍射仪对样品进行表征.考察温度、吸附时间、有机改性膨润土投加量、pH对含油废水中COD去除效果的影响.结果表明:OTAB成功插入到膨润土层间,其层间距增加.在30℃、有机改性膨润土投加量9g/L、吸附时间45 min、pH 6.0的条件下,有机改性膨润土对含油废水中COD的去除率可达86.8％.该研究为膨润土表面改性方法改进提供了借鉴.     

精氨酸改性蒙脱石的制备及其吸附性能

用精氨酸对蒙脱石进行改性,对改性后的蒙脱石进行X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和热重(TGA)等分析表征,找到具有最优配比的精氨酸改性蒙脱石,将其负载5-氟尿嘧啶.结果表明:精氨酸确实插层进入钠基蒙脱石的层间,精氨酸改性蒙脱石的有机化程度最高可达到30.17％,且其对5-氟尿嘧啶的吸附率可达34.98％.     

聚合物吸附剂的改性及其对重金属离子的吸附性能

根据最新文献报道,阐述了高聚物重金属离子吸附剂的合成及改性研究进展,尤其对改性聚合物对隔、铅、铜和汞等重金属离子的吸附性能进行了论述,归纳总结了影响吸附剂吸附性能的重要因素．指出化学改性法引入螯合基团是制备高性能重金属离子吸附剂的有效方法．这类吸附剂对重金属离子的吸附能力较强,对铅离子、汞离子和隔离子的吸附容量最高分别可达211、155和147mg／g．     

改性木质素磺酸钠对水煤浆成浆性能的研究

以木质素磺酸钠(LA)为基体,过硫酸钾(K_2S_2O_8)为引发剂,与不同相对分子质量(Mr=300、500、700和1 000)的烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)进行聚合反应,制备一系列接枝共聚物。将产物作为水煤浆分散剂用于神华煤成浆实验,并测定其黏度。考察了引发剂的质量分数、APEG的相对分子质量、APEG的质量分数、反应温度对水煤浆黏度的影响,并通过正交实验进行了最优化合成条件的研究。得到接枝聚合反应的最佳实验条件为:引发剂的质量分数为3%,APEG的相对分子质量为500,其质量分数为30%,反应温度为85℃。按照最佳实验条件合成了接枝产物,通过红外光谱、SEM等对该接枝产物进行了表征和分析。结果表明该分散剂具有良好的降黏效果,并明显增强了水煤浆的稳定性。     

季铵型木质素的合成及其对AuCl4-的吸附性能

以稻草为原料,经酚化、交联和胺化后合成了季铵型木质素,并研究了其对AuCl-4的吸附性能.通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和差热-热重分析(TG-DSC)对合成产物进行了表征,考察了AuCl-4初始浓度、盐酸浓度和吸附时间对AuCl-4吸附效果的影响.研究结果表明,合成的产物为热稳定性好且含有大量孔隙和表面粗糙的不规则块状季铵型木质素;在盐酸浓度为0.5 mol·L-1,AuCl-4初始浓度为6.0 mmol·L-1,吸附100 h时AuCl-4的最大吸附容量为3.27 mol·kg-1,在0.5 mol·L-1盐酸和1.0 mmol·L-1 AuCl-4的条件下吸附达到平衡时间为360 min.经扫描电镜和X射线衍射分析和傅里叶红外光谱分析表明吸附后的AuCl-4被季铵型木质素中的酚羟基还原而以单质形态析出.     

改性膨润土对印染废水中染料的吸附效果研究

膨润土是一种层状结构的硅酸盐粘土矿物,由于其结构特征具有良好的吸附性能。采用高温焙烧和铝盐活化法对膨润土进行改性处理,以甲基橙染料模拟印染废水,通过控制温度、PH、改性膨润土的用量变量的方法,确定最佳处理甲基橙的用量和条件。当其他条件一定时,改性膨润土对甲基橙吸附能力明显高于原土的吸附能力,投加量在20g/L-25g/L,温度为20℃-40℃,PH值为6.0-8.0,处理时间为10-15min时,处理效果良好,具有一定的推广实践价值。     

生活污泥炭改性及其吸附性能研究

生活污泥产生量极大,将其热解制备污泥炭作为吸附材料是资源化的重要途径.通过改性提高污泥炭的吸附性能,拓展应用领域,具有重要的现实意义.利用天津市某污水处理厂脱水污泥制备污泥炭,并通过草酸改性从物理、化学两方面同时提升其吸附性能,并分析机理.改性后的污泥炭对甲基橙污染物的吸附量为18.84 mg·g^-1,较改性前提升了33%,效果显著,而且具有用量小、吸附速率高等优点,应用前景广阔.在此基础上,通过分析测试、动力学分析研究、等温吸附过程研究验证了改性前后吸附机制由物理吸附为主,单层与多层吸附并存转变为多种吸附机制并存,以配位作用和静电作用为主,并存物理吸附,为进一步深入理论和应用研究提供了依据.     

无机改性粉煤灰对模拟染料废水吸附脱色的作用

采用单因子实验的方法 ,选择了合适的改性剂 ,对粉煤灰的无机改性进行了研究 ,分析了改性灰的吸附平衡时间和 pH值对改性灰吸附效果的影响。研究结果表明 :用双氧水改性过的粉煤灰有较好的效果 ,对模拟染料废水的色度去除力很强。当改性灰的投加量为0 .5%、pH >9时 ,脱色率可达 95%以上。     

大麻杆活性炭对染料吸附性能的研究

以天然大麻杆为原料,采用磷酸活化法制备大麻杆活性炭。利用低温氮吸附对样品的比表面积与孔结构进行了表征,并利用亚甲基蓝与甲基橙两种染料对活性炭在液相中的吸附行为进行了研究。结果表明,样品的比表面积与中孔孔容随着活化温度的升高而增大,在500℃时达到最大值1325.73m2/g,随后由于磷酸过度活化导致结构坍塌致使各参数有所降低;在25℃下,大麻杆活性炭对亚甲基蓝与甲基橙的吸附等温线均遵循Langmu ir方程,单层吸附量分别达到471.698mg/g和363.64mg/g,吸附量主要受微孔孔容、染料分子尺寸及染料分子与活性炭表面作用力三者的共同影响。吸附动力学能够很好的符合准二级动力学方程,且亚甲基蓝的吸附速率高于甲基橙。     

石墨烯改性有机膨润土吸附性能及其动力学

为提高有机膨润土的吸附性能,采用微波合成法,以石墨烯对有机膨润土进行改性,制备一种吸附效果好且回收效率高的新型石墨烯改性有机膨润土复合材料,研究其结构和吸附性能,探讨新吸附材料的作用机理。通过扫描电镜、红外光谱和X射线衍射对有机膨润土及石墨烯改性有机膨润土进行表征,并将其用于水中腐殖酸的吸附。结果表明：石墨烯与有机膨润土均匀复合,有机膨润土的层间距由1.37 nm增大至2.68 nm;当温度为25℃、pH值为6、吸附剂的用量为5 g·L-1及吸附时间为1 h时,溶液中腐殖酸的去除率达到95.52%;石墨烯改性有机膨润土对腐殖酸的吸附等温线符合Langmuir模型和准二级动力学模型,最大理论吸附量为52.08 mg·g-1,且为放热反应。利用0.1 mol·L-1 NaOH溶液对石墨烯改性有机膨润土进行解吸再生,5次再生后其对腐殖酸的去除率为86.3%。