功能纖維吸附分離乙醇-水共沸體系的研究.pdf

1、以聚丙烯(PP)纖維為材料，采用紫外輻射引發(fā)接枝的方法，輻射接枝不同丙烯酸酯的功能纖維，用于吸附分離乙醇/水共沸體系中的乙醇。對(duì)制備得到的功能纖維，采用紅外光譜、掃描電鏡進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，證明丙烯酸酯類(lèi)單體均已接枝到了聚丙烯酸基體上。研究了纖維形態(tài)、單體類(lèi)型、接枝率、固液比、吸附靜置時(shí)間、吸附震蕩時(shí)間、溫度及吸附液中乙醇的含量對(duì)功能纖維吸附分離乙醇的影響。功能纖維吸附分離乙醇/水共沸體系常溫下就可進(jìn)行。接枝了丙烯酸十二酯的蓬松狀態(tài)的纖維分

2、離乙醇/水體系的效果最好。研究確定了纖維吸附分離的最佳條件：接枝率5.02％的丙烯酸十二酯接枝纖維對(duì)乙醇水的分離效率最高5.19%；吸附過(guò)程中，纖維與乙醇/水溶液的質(zhì)量比為5:400、吸附靜置時(shí)間及吸附震蕩時(shí)間10s，對(duì)乙醇/水的吸附可達(dá)到平衡。在溶液濃度為89%-96%范圍內(nèi)，隨著溶液中乙醇含量的增加功能纖維的對(duì)乙醇吸附的比率逐漸減少。在乙醇含量為90%時(shí)進(jìn)行吸附分離，分離后乙醇水混合溶液能夠跨過(guò)共沸體系(92-95.7%)，同時(shí)纖維

3、對(duì)乙醇的吸附倍率高。
　　 通過(guò)功能纖維的吸附結(jié)果對(duì)吸附機(jī)理進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，功能纖維在吸附分離乙醇的過(guò)程中主要存在兩種吸附，一種是毛細(xì)管作用的包藏吸附，另一種是功能纖維的表面接枝層吸附。其中功能纖維的表面接枝層對(duì)乙醇的吸附選擇性相對(duì)更好。
　　 通過(guò)干燥法和離心法對(duì)纖維進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn)，干燥法對(duì)功能纖維中纖維上的水分及乙醇基本上得到了完全脫附，纖維的再生次數(shù)對(duì)吸附分離乙醇的效果影響不大，功能纖維能很好得到再生，纖維再生后對(duì)吸附