丙纶均相离子交换膜的制备及其在金属离子废水分离上的应用

发布时间：2022-05-02 22:46

　　电镀废水的污染是现今的一种主要工业污染,重金属离子的浓缩和分离的方法中电渗析分离是极为经济有效的,电渗析的同时可以实现废水的再利用以及金属离子的回收。本论文介绍一种新型丙纶均相离子交换膜,并对膜的物理化学性能进行了测试与表征,然后利用电渗析技术,对模拟电镀废水（硫酸铜离子）进行分离和提纯,并对比了相同条件下异相膜的处理效果,数据表明,本实验介绍的丙纶改性方法具有一定的应用价值,为以后丙纶离子交换膜的研究积累了经验。首先,我们利用甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵（MAPTAC）和丙烯酸两种单体在引发剂过硫酸铵、过氧化苯甲酰（BPO）和交联剂作用下,经过热聚合接枝到丙纶织物上。同时分别利用MAPTAC和丙烯酸两种主要单体进行溶液聚合,制成了聚MAPTAC和聚丙烯酸,最后两种聚合物溶液分别均匀涂覆在两种接枝非织造表面,而分别制得丙纶均相阴、阳离子交换膜。其次,通过扫描电镜、红外光谱析、热重法等对两种离子交换膜结构和性能进行表征;然后采用单因子变量的方法探讨了单体、引发剂和交联剂含量对单体接枝率的影响。接下来我们对膜两种防水方法进行了对比,分别探讨了其与水含量、防水性能、导电性、离子交换量和拉伸性能... 

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 重金属污染的现状和处理技术
        1.1.1 重金属离子的污染现状
        1.1.2 重金属离子废水的处理技术
    1.2 丙纶的改性研究
        1.2.1 丙纶的接枝改性方法
        1.2.2 涂覆与浸渍
        1.2.3 双单体接枝
        1.2.4 双引发剂接枝
    1.3 电渗析和离子交换膜的研究及其应用
        1.3.1 电渗析的研究及其应用
        1.3.2 离子交换膜的研究及其应用
        1.3.3 双极膜的研究及其应用
    1.4 本课题研究的内容与意义
        1.4.1 本课题研究的内容
        1.4.2 本课题研究的意义
        1.4.3 本课题的特色与创新点
第二章 均相丙纶离子交换膜的制备
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料与仪器
        2.2.2 均相丙纶离子交换膜的制备
        2.2.3 均相离子交换膜的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 单体含量对接枝率的影响
        2.3.2 引发剂含量对接枝率的影响
        2.3.3 交联剂含量对接枝率的影响
        2.3.4 扫面电镜分析(SEM)
        2.3.5 红外光谱分析(FT-IR)
        2.3.6 热重分析(TGA)
        2.3.7 水含量
        2.3.8 离子交换量
        2.3.9 拉伸性能
        2.3.10 离子交换膜的防水性能
        2.3.11 离子交换膜的导电性
    2.4 本章总结
第三章 电渗析法处理高浓度金属离子废水的研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料与仪器
        3.2.2 实验装置
        3.2.3 测试方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 高离子交换性能均相膜电渗析法处理高浓度铜离子废水
        3.3.2 高防水性能均相膜电渗析法处理高浓度铜离子废水
        3.3.3 电渗析离子交换膜表面形态
        3.3.4 离子交换膜在双极膜方向的应用
        3.3.5 本章小结
第四章 结论与展望
    4.1 绪论
    4.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3650107