蒙脱土/两性淀粉复合材料的制备及吸附性能研究

发布时间：2022-11-01 19:06

　　以淀粉（St）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、丙烯酸（AA）和蒙脱土（MMT）为原料,采用水溶液聚合法制备出MMT/St-g-P（DMC-AA）复合材料。研究了该复合材料对阳离子染料亚甲基蓝（MB）、阴离子染料甲基橙（MO）以及铬（Ⅵ）和铅（Ⅱ）两种重金属离子的吸附性能。探究了吸附时间、吸附质初始pH、吸附剂用量、吸附质初始浓度等因素对吸附量的影响;并研究了吸附动力学、吸附热力学及吸附等温模型,并对该复合材料对染料的吸附机理进行了初步探究,得到结论如下:（1）该复合材料对MB和MO吸附量分别为196.013mg/g和142.293mg/g。随着温度和pH值的升高,复合材料对MB的吸附量逐渐增大,对MO的吸附量却逐渐减小。复合材料对MB和MO的吸附量均随着初始浓度的增加而增加。随着阴、阳离子单体的配比的增大,复合材料对MB和MO的吸附量分别逐渐增大和减小。复合材料对MB和MO吸附均符合Lagergren准二级动力学方程和Freundlich型吸附等温模型。复合材料对MB和MO等离子型染料的吸附机理主要包括静电引力、氢键、范德华力、疏水作用和离子交换等方式。复合材料对MB和MO的... 

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 染料废水的简述
    1.2 染料废水的处理方法
        1.2.1 化学法
        1.2.2 物理法
        1.2.3 生物法
    1.3 吸附法的优点
    1.4 蒙脱土在吸附方面的应用
        1.4.1 蒙脱土的概述
        1.4.2 蒙脱土在水处理方面的应用
        1.4.3 蒙脱土在水处理方面存在的问题
    1.5 两性淀粉的在水处理方面的优点及应用
        1.5.1 两性淀粉在水处理方面的优点
        1.5.2 两性淀粉在水处理方面的应用
    1.6 研究意义
2 MMT/St-g-P(DMC-AA)的制备及表征
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
    2.3 MMT/St-g-P(DMC-AA)复合材料的制备
        2.3.1 蒙脱土分散液的制备
        2.3.2 MMT/St-g-P(DMC-AA)复合材料的制备
    2.4 测试与表征
    2.5 结果与讨论
        2.5.1 红外分析(FT-IR)
        2.5.2 扫描电子显微镜分析(SEM)
        2.5.3 X射线衍射分析(XRD)
        2.5.4 比表面积测试分析(BET)
        2.5.5 热重分析(TG)
    2.6 小结
3 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MB和MO的吸附性能研究
    3.1 实验方法
        3.1.1 试剂和仪器
        3.1.2 染料标准溶液的配置
        3.1.3 吸光度的测定方法
    3.2 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MB吸附研究
        3.2.1 实验方法
        3.2.2 MMT/St-g-P(DMC-AA)复合材料对MB的吸附量影响因素研究
        3.2.3 吸附动力学
        3.2.4 吸附等温线
        3.2.5 吸附热力学
        3.2.6 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MB的吸附机理研究
    3.3 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MO的吸附研究
        3.3.1 实验方法
        3.3.2 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MO吸附影响因素研究
        3.3.3 吸附动力学
        3.3.4 吸附等温线
        3.3.5 吸附热力学
        3.3.6 MMT/St-g-P(DMC-AA)对MO的吸附机理研究
    3.4 小结
4 MMT/St-g-P(DMC-AA)对重金属离子的吸附
    4.1 实验方法
        4.1.1 材料和仪器
        4.1.2 铬(Ⅵ)吸附实验
        4.1.3 铅(Ⅱ)的吸附实验
    4.2 MMT/St-g-P(DMC-AA)对铬(Ⅵ)吸附研究
        4.2.1 MMT/St-g-P(DMC-AA)对铬(Ⅵ)影响因素研究
        4.2.2 吸附动力学
        4.2.3 吸附等温线
    4.3 MMT/St-g-P(DMC-AA)对铅(Ⅱ)吸附研究
        4.3.1 吸附实验影响因素分析
        4.3.2 吸附动力学
        4.3.3 吸附等温线
    4.4 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者攻读研究生发表论文清单
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]蒙脱土/两性淀粉复合材料对甲基橙的吸附研究[J]. 段凯迪,张彩宁,王琛,王煦漫,赵明远.  化学工程师. 2017(11)
[2]微波辐射原位聚合法合成蒙脱土（MMT）/淀粉改性高吸水性树脂的研究[J]. 舒静,张卿源,赵大飙.  化工科技. 2017(03)
[3]染料废水的处理方法研究[J]. 梁婉婷,田鹏,张洪波.  山东化工. 2017(04)
[4]淀粉/蒙脱土复合多孔炭材料的制备及其吸附性能研究[J]. 纪趁趁,葛雪松,李平,王楠楠,吴琳,姜义军,邓国栋.  化工新型材料. 2017(01)
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[6]偶氮类染料废水处理技术的研究进展[J]. 李庆云,韩洪晶.  当代化工. 2016(09)
[7]壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料对染料废水吸附作用的研究进展[J]. 胡芳,刘俊男,曾旭,李旭英.  印染助剂. 2016(08)
[8]关于改进的二苯碳酰二肼光度法测定水中六价铬探讨[J]. 万山.  环境与可持续发展. 2016(04)
[9]磷酸酯阳离子两性淀粉印染废水处理剂的合成及应用[J]. 陈亚萍,徐晓敏.  印染助剂. 2016(03)
[10]染料废水的处理方法及研究进展[J]. 张滕,王勇梅,彭昌盛,袁合涛.  环保科技. 2016(01)

硕士论文
[1]甲基橙染料废水预处理试验研究[D]. 田超威.西南交通大学 2017
[2]复合柱撑蒙脱土的制备及其吸附水溶液中Cr（Ⅵ）的研究[D]. 陈蓉.西北大学 2016
[3]不同改性蒙脱土的制备及其对土壤重金属的稳定化作用研究[D]. 蒋婷婷.华东理工大学 2016
[4]生物材料在印染废水处理中的应用[D]. 何建秋.苏州大学 2015
[5]蒙脱土柱撑氧化石墨烯的制备及对水中污染物的吸附性能[D]. 刘露.暨南大学 2015
[6]壳聚糖改性土对直接类和活性类染料模拟废水的吸附性能及动力学研究[D]. 解俊.安徽工程大学 2013
[7]木质纤维素基纳米复合材料对刚果红染料吸附及解吸性能的研究[D]. 赵亚红.内蒙古农业大学 2012
[8]乙烯基类单体接枝共聚改性淀粉/蒙脱土纳米复合材料的研究[D]. 武文玲.陕西科技大学 2012
[9]多相类芬顿法对甲基橙染料废水的降解研究[D]. 何新凤.陕西师范大学 2011
[10]半焦/臭氧联用技术处理印染废水的研究[D]. 张少云.西安科技大学 2008



本文编号：3699932