煤/PEI交联复合螯合吸附剂对重金属离子的去除及机理研究

发布时间：2021-06-28 17:20

　　本论文是依托导师的国家自然科学基金项目“煤/聚乙烯亚胺交联复合螯合吸附剂制备及其对重金属离子的协同作用机制研究（51278418）”。利用褐煤的物理化学结构特点,采用高能球磨制备超微煤粉以增大其表面反应活性,通过化学接枝将聚乙烯亚胺（PEI）引入煤的大分子结构中以增加其对重金属离子的螯合性能,将煤表面的接枝基团与交联剂进行化学交联成型,成功制备了既具优异螯合吸附性能和良好机械性能及化学稳定性的煤/PEI交联复合螯合吸附剂。通过静态实验考察煤/PEI交联复合螯合吸附剂对含Pb²⁺、Ni²⁺和Cd²⁺模拟废水、冶炼废水和化学镀镍废水中重金属的吸附螯合性能。煤/PEI交联复合螯合吸附剂对Pb²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺的吸附符合二级吸附动力学模型和Freundlich吸附等温模型,复合螯合吸附剂对Pb²⁺、Ni²⁺和Cd²⁺的饱和吸附量分别为74.44、65.28和63.77mg/g。实验条件下,煤/... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

煤/PEI交联复合螯合吸附剂（1）煤/PEI交联复合螯合吸附剂制备过程各阶段的SEM分析

图 3.1 煤/PEI 交联复合螯合吸附剂EI 交联复合螯合吸附剂制备过程各阶段的 SEM 分析(a)原煤粉的 SEM 图像 (b)KH550 改性煤粉的 SEM 图像

×1000 (r)球磨 6h,×2000 (s)球磨 6h,×5000 (t)球磨 6h,×10000图 3.3 不同球磨时间的原煤制备螯合吸附剂的 SEM 图像3）KH550 与煤粉的不同质量比制备螯合吸附剂的 SEM 分析在硅烷偶联剂 KH550 与煤粉的不同质量比条件下制备的煤/PEI 交联复合螯合吸 SEM 图像如图 3.4 所示。从图 3.4 中可以看出，当 KH550 的用量较小时造成煤粉完全改性，影响接枝反应和交联反应的进行，制备的煤/PEI 交联复合螯合吸附剂表结构较差。随着 KH550 用量增加制备的煤/PEI 交联复合螯合吸附剂表面的孔结构丰富，当硅烷偶联剂 KH550 与煤粉的质量比为 1.5:100 时制备的煤/PEI 交联复合螯附剂表面的孔结构较好，若再继续增加 KH550 的用量，煤/PEI 交联复合螯合吸附面的孔结构没有明显变化，因此制备煤/PEI 交联复合螯合吸附剂时硅烷偶联剂 KH5煤粉的最佳质量比为 1.5:100。

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本文编号：3254736