殼聚糖的改性及其在造紙廢水中的應(yīng)用.pdf

1、在各類工業(yè)廢水的治理中,造紙廢水是目前我國有害、難處理的工業(yè)廢水之一,其排放量大、色度深、有機(jī)污染物含量高而且在造紙工業(yè)制漿過程中,只利用原料中的纖維部分,其余約一半左右原料有機(jī)物被溶解成廢液排掉,造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。而絮凝劑在造紙廢水的處理過程中起著關(guān)鍵的作用。在天然高分子絮凝劑中殼聚糖是資源豐富的一種絮凝劑,它具有生物降解性和可再生的特點(diǎn)且其特殊的分子結(jié)構(gòu),分子鏈上分布著許多氨基、羥基以及N-乙酰基等活性基團(tuán),對造紙廢水有較好的

2、絮凝效果,但由于其陽離子性較弱,對雜質(zhì)的吸附能力不夠:適用的pH值范圍較窄等特點(diǎn),限制了其在廢水中的應(yīng)用。本文主要研究殼聚糖(CTS)化學(xué)改性物的制備及其在造紙廢水中的應(yīng)用以及對紙張的增強(qiáng)效果。
　　 (1)通過水溶液聚合法將丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)接枝到殼聚糖大分子鏈上,探討了聚合溫度、引發(fā)劑濃度、殼聚糖脫乙酰度和單體添加順序等對聚合反應(yīng)的影響,確定了較佳反應(yīng)條件為:聚合溫度為50℃,殼聚糖脫乙

3、酰度為86%,引發(fā)劑濃度(單體總量)為0.06%,單體投加順序?yàn)橄華M后DMC,此時(shí)具有較佳的接枝效率87%。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:對反應(yīng)影響較大的因素依次是聚合溫度、引發(fā)劑濃度、脫乙酰度和單體投加順序。通過紅外光譜和X射線衍射光譜及掃描電鏡譜圖結(jié)果表明,共聚反應(yīng)有效進(jìn)行并制備了新的CTS-AM-DMC接枝共聚物。這種產(chǎn)物使造紙廢水中透光率得到提高,CODcr得到一定的降低,也可使紙張強(qiáng)度得到很大增強(qiáng)。
　　 (2)通過反相懸浮聚合

4、法將殼聚糖和陽離子聚丙烯酰胺交聯(lián)在一起,探討了甲醛用量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)和陽離子聚丙烯酰胺用量對制備交聯(lián)聚合物的影響,實(shí)驗(yàn)獲得較佳的反應(yīng)條件為:聚合溫度為45℃,殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%,陽離子聚丙烯酰胺溶液(固含量為23%)6g,交聯(lián)劑甲醛溶液0.25g,span80溶液1g,此時(shí)具有較佳的交聯(lián)度為70%。通過紅外光譜和X射線衍射光譜以及掃描電鏡光譜分析結(jié)果表明,共聚反應(yīng)得到了新的殼聚糖衍生物CTS-CPAM,這種產(chǎn)品使造紙廢水中透光率得到提