聚丙烯腈纖維的偕胺肟化改性及其對廢水的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，環(huán)境污染特別是重金屬廢水污染問題已成為急需解決的問題。重金屬對生態(tài)環(huán)境造成了極大的威脅，一旦進(jìn)入水體或土壤，就難以去除，還會(huì)導(dǎo)致發(fā)育滯后、各種癌癥、腎損害，甚至是死亡。目前處理重金屬廢水的方法主要有化學(xué)沉淀法、電化學(xué)法、生物法、膜分離法、離子交換法、吸附法等，其中吸附法是一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保、簡單方便的去除水體中重金屬離子的方法，受到了廣大科研工作者的青睞。
　　聚丙烯腈螯合纖維不但有良好的重金屬離子吸附

2、性能，而且還能重復(fù)使用，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，因這一特性受到人們廣泛關(guān)注。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，在聚丙烯腈纖維偕胺肟化改性中加入了H2O2這一助劑，考察了H2O2的濃度、鹽酸羥胺的量、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、pH等對改性纖維的氰基轉(zhuǎn)化率和對銅離子的吸附能力的影響，確定了最佳實(shí)驗(yàn)參數(shù)，并用紅外光譜儀和掃描電子顯微鏡對改性后的纖維進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加入H2O2能夠抑制聚丙烯腈纖維的水解，促進(jìn)氰基向胺肟基團(tuán)轉(zhuǎn)化，改性后的纖維對銅離子有著很好的吸附能

3、力。在H2O2的體積分?jǐn)?shù)為5％、反應(yīng)時(shí)間為4h、反應(yīng)溫度為80℃、n(PAN)∶n(NH2OH·HCl)=1∶1、溶液pH為7.0時(shí)，可制備出氰基轉(zhuǎn)化率為60％左右，對銅離子的吸附量為23.0mg/g的偕胺肟化聚丙烯腈纖維。
　　在偕胺肟化聚丙烯腈纖維的基礎(chǔ)上，用環(huán)氧氯丙烷對其進(jìn)一步的交聯(lián)，交聯(lián)后的纖維在堿液中的溶脹性和吸水性大大的降低，并且對重金屬離子仍然具有良好的吸附能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加入溶劑體積10％的環(huán)氧氯丙烷溶液、反應(yīng)