農(nóng)業(yè)廢棄物制備纖維狀離子交換劑的研究.pdf

1、離子交換纖維是一種新型吸附材料，由于它比表面積大、傳質(zhì)距離短、吸附和解吸速度快，與傳統(tǒng)的顆粒狀離子交換樹脂相比有明顯的動力學(xué)優(yōu)勢，并可以多種形式應(yīng)用，近年來引起了人們的廣泛關(guān)注并得到了較大的發(fā)展。我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，每年各種廢棄的農(nóng)作物廢棄纖維產(chǎn)量巨大，由農(nóng)作物廢棄纖維制取高附加值的纖維狀離子交換劑，不僅原料來源廣泛，價(jià)格低廉，且制備工藝綠色環(huán)保，應(yīng)用前景廣泛，為廢棄農(nóng)作物纖維的有效利用找到了一條新的途徑。 本論文中采用幾種常

2、見的農(nóng)作物 (如稻稈、棉桿、稻殼、黃麻等)原料，以它們?yōu)榛w，通過化學(xué)改性的方法來制備纖維狀陰離子交換劑，并研究制備過程中工藝參數(shù)的影響，尋求優(yōu)化的制備工藝參數(shù)，檢測了所得纖維狀離子交換劑的陰離子交換性能，采用的陰離子主要有砷酸根離子、氟離子和直接耐曬翠藍(lán)離子。 由農(nóng)作物廢棄纖維經(jīng)過預(yù)處理、堿化、老化、交聯(lián)、胺化等一系列工藝步驟來制備纖維狀陰離子交換劑，系統(tǒng)研究了老化時(shí)間、交聯(lián)時(shí)間以及胺化溫度等對產(chǎn)品性能的影響。研究表明，采用本

3、論文提出的工藝可以由常見的農(nóng)作物廢棄物 (如稻稈、棉桿、稻殼、黃麻等) 成功制備纖維狀陰離子交換劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，老化時(shí)間 4 小時(shí)，交聯(lián)時(shí)間 24 小時(shí)，胺化劑為三甲胺鹽酸鹽，胺化溫度 65℃時(shí)制備的纖維狀離子交換劑性能較好，與商業(yè)的離子交換劑纖維的離子交換性能相當(dāng)。 在動力學(xué)研究時(shí)，采用正交設(shè)計(jì)的方法，探討了反應(yīng)的pH值、反應(yīng)時(shí)間以及溫度對離子交換率的影響。實(shí)驗(yàn)得出了在pH值為5、溫度為60℃、反應(yīng)時(shí)間為120min時(shí)的離子