淀粉丙烯腈接枝共聚物的皂化及皂化物性能的研究

淀粉与丙烯腈在[Mn(H_2P_2O_7)_3]~(3-)的引发作用下合成淀粉丙烯腈接枝共聚物,再在碱性条件下,进行皂化,制得皂化产物。本文确定了皂代反应的最佳条件,测定了不同接枝率皂化产物的吸附性能。通过对皂化产物的氮含量和羧基含量的测定以及扫描电镜和红外光谱的分析,确定了皂化产物的组成、形态与结构。在此基础上,探讨了皂化物的吸附机理。最后研究了皂化产物水溶液的流变学性质。     

膜分离技术处理含氰废水

我国处理含氰废水主要使用四效蒸发和焚烧的方法,此方法不仅成本高,而且焚烧过程会产生大量的CO2和氮氧化物对环境同样造成一定程度的污染。本文采用膜分离技术,发展出一条处理丙烯腈装置含氰废水的新工艺、新方法。我们根据膜分离过程的不同特点,结合含氰废水的特点,利用超滤和反渗透两种膜分离过程来处理丙烯腈装置的含氰废水。丙烯腈装置所产生的含氰废水中氰根浓度一般在0．3‰～0．4‰之间,COD一般在4000mg／l～5000mg／l,而装置外排废水中氰根的允许浓度是CN-〈0．005‰,COD〈1500mg／l。通过试验,利用一级超滤和两级反渗透成功地做到了这一点,外排废水完全达到设计要求。     

催化燃烧方法净化丙烯腈废气的催化剂的实验研究

制备了用于催化燃烧净化含丙烯腈废气的金属氧化物－－贵金属、金属氧化物、贵金属三种类型的催化剂。初步评价了其对丙烯腈(ACN)的催化氧化效果,并与现有的国产负载贵金属催化剂进行了比较。实验结果表明,所制备的催化剂具有较好的催化氧化性能。     

原位聚合制备聚丙烯腈-氧化石墨烯复合材料

采用Hummers法制备高氧化程度的氧化石墨烯,并用异氰酸苯酯对其修饰,丙烯腈单体在氧化石墨烯插层并进行原位聚合.采用FT-IR、XRD、TG及SEM对其复合材料的化学结构、结晶度变化、热稳定性及形貌进行了表征.     

辐照技术处理丙烯腈生产中的废水研究

研究了含氰化物毒性废水辐照技术处理方法,讨论了辐照剂量对100mg·L-1和300mg·L-1KCN模拟废水的CN-的浓度及其对废水COD的影响.结果表明,随着辐照剂量的增加CN-和COD去除率随之增加.采用辐照技术处理丙烯腈生产废水,在25kGy时,CN-去除率达到了60.9%,COD降低21.8%,并对辐照联合臭氧处理实际废水丙烯腈的研究进行了探索.     

二羟基二过碘酸合镍(Ⅳ)氧化还原引发丙烯腈聚合反应的动力学

以二羟基二过碘酸合镍（Ⅳ）（简称Ni（Ⅳ））为引发剂,在碱性环境中引发丙烯腈（AN）聚合。结果表明：聚合速率随单体浓度和引发剂浓度的增大而增大,随温度、介质pH值的增大出现先开后降的趋势;聚合物分子量随引发剂浓度的增加而减小;本聚合反应对单体的浓度指数为1．108,对引发剂的浓度指数为0．553;反应活化能为41．57kJ／mol;通过红外光谱等对聚合物结构进行了表征,并对引发机理进行了探讨。     

基于混沌最小二乘支持向量机的软测量建模

提出一种改进算法,用来解决现有最小二乘支持向量机方法在处理大规模样本软测量建模问题时出现的模型结构复杂、失去支持向量稀疏性且正规化参数和核参数难以确定等问题.对样本集进行预处理,通过计算样本间欧氏距离进行样本相似程度分析,去除样本集中1/3的样本以简化支持向量机模型结构并提高计算速度.定义了一种混沌映射构成混沌系统并分析了其遍历性.应用改进的混沌优化算法优化最小二乘支持向量机模型参数以提高模型的拟合精度和泛化能力.将改进算法用于丙烯腈收率软测量建模中,仿真实验结果表明:模型精度较高,泛化性能好,满足现场测量要求.     

丙烯腈-醋酸乙烯酯-甲基丙烯酸羟乙酯三元共聚合反应的研究

采用水相沉淀聚合法，以NaClO3-NaHSO3氧化还原体系为引发剂，对丙烯腈(AN)／醋酸乙烯酯(VAc)／甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)三元共聚进行了研究。重点考察了总单体浓度、引发剂浓度及氧化剂还原剂比例、pH值、聚合温度、聚合时间等工艺条件对聚合物转化率、固含量、相对粘均分子量的影响。通过红外分析证明了产物。     

丙烯腈水解反应机理的理论研究

采用密度泛函方法研究了丙烯腈的水解反应,设计了2条水解途径,并在B3lyp/6-31++G(d,p)水平上优化了反应过程中的反应物、中间体、过渡态及产物的几何构型.途径A的第1步是水分子先进攻丙烯腈的C≡C中的C原子,同时H转移到CC的另一个C原子上,在第2步中,另一个水分子进攻C≡N中的C原子,H原子转移到N上.经历一个扭转过渡态后,在第4步中,与N原子邻近的羟基上的H原子转移到N原子上,形成最终的产物酰胺.其中第1步的能垒最高,为52 kcal/mol,故为途径A的速度控制步骤.途径B的第1步是水分子先进攻C≡N,然后第2个水分子进攻CC,后面的过程与途径A类似.该途径也是第1步的能垒最高47 kcal/mol,故为途径B的速度控制步骤.研究结果表明途径B比途径A更优势.     

ABS／LLDPE共混物熔体流变特性

采用毛细管流变仪测试了ABS/LLDPE共混物熔体的流变特性,发现共混物熔体的流动活化能对剪切速率非常敏感,熔体的剪切粘度随着LLDPE增加,剪切粘度迅速下降,同时讨论了ABS/LLDPE共混物微观相作用。