聚乙烯亞胺改性纖維素重金屬吸附劑的制備及其吸附性能研究.pdf

1、纖維素改性一直是重金屬吸附材料關(guān)注的熱點(diǎn)，為了優(yōu)化纖維素改性前預(yù)處理，提高吸附性能，本文以微晶纖維素為改性基材，利用微波過(guò)氧化氫預(yù)處理纖維素，再利用琥珀酸酐與聚乙烯亞胺改性制備新型螯合重金屬吸附材料MCCMV-SA-PEI。采用X射線(xiàn)光電子能譜(XPS)、紅外光譜(FT-IR)、熱重(TG)和掃描電鏡(SEM)對(duì)其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和形貌改變進(jìn)行了表征，通過(guò)吸附Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)對(duì)其吸附性能進(jìn)行研究，具體結(jié)果如下:
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2、.對(duì)預(yù)處理參數(shù)過(guò)氧化氫濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化，得到的優(yōu)化結(jié)果為:過(guò)氧化氫濃度8.37％、反應(yīng)溫度90℃、反應(yīng)時(shí)間5.33min。
　　2.MCCMV-SA-PEI的氨基、羧基和N含量分別為2.61mmol·g-1、4.64mmol·g-1和4.88％，F(xiàn)TIR、XPS和TG分析均顯示氨基的引入，SEM圖像表面出現(xiàn)蜂窩狀結(jié)構(gòu)，粗糙度和孔隙率增加。
　　3.MCCMV-SA-PEI對(duì)Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cr(

3、Ⅵ)吸附的最適pH值分別為5、5.6和3。吸附動(dòng)力學(xué)符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，同時(shí)受液膜擴(kuò)散和粒子內(nèi)擴(kuò)散影響。等溫吸附更加符合Freundlich模型，吸附容量分別為Cd(Ⅱ)219.37mg·g-1、Pb(Ⅱ)357.14mg·g-1和Cr(Ⅵ)96.1538mg·g-1。
　　4.吸附過(guò)程存在競(jìng)爭(zhēng)吸附，四種共存離子對(duì)Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附的抑制效果為:Ca(Ⅱ)＞Mg(Ⅱ)＞K(Ⅰ)＞Na(Ⅰ)。MCCMV-SA-