耐酸型壳聚糖可控制备及其对Pd（Ⅱ）吸附/解吸性能研究

发布时间：2023-05-20 04:28

　　钯是铂族金属之一,由于其特殊的物理化学性能,被广泛地应用在石油化工、医药、电子电器、珠宝首饰等行业。然而钯的自然矿产稀少、储量有限,如何高效地从二次资源中回收钯,具有十分重要的研究意义。本文制备了一种耐酸性能好且吸附性能高的壳聚糖吸附材料(CS-A-B),对影响壳聚糖吸附材料耐酸性能的关键控制因素进行探究,从强酸溶液中吸附回收钯,通过静态吸附实验和表征分析对CS-A-B的耐酸性能、吸附性能、吸附解吸机理进行研究,并通过半连续流和连续流小试实验探究其实际工程应用的可行性。对影响壳聚糖(CS)吸附材料耐酸性能的交联关键控制因素进行研究,选择共价交联+离子交联制备耐酸性能优异的壳聚糖吸附材料,通过对不同共价交联剂和离子交联剂比选,以材料的溶胀性能与吸附容量为评价指标,最终选用交联剂A作为共价交联剂,交联剂B作为离子交联剂。对交联过程中的交联比例与交联p H进行优化,优化后制备条件为:CS与A单体摩尔比1:1.2、共价交联p H=10、B溶液质量分数3%、离子交联p H=10。优化后吸附量为337.47 mg/g,溶胀率为242.00%,与优化前相比,溶胀率基本不变,吸附量提高了27.84 m...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 金属钯应用现状
        1.2.2 钯一次资源概况
        1.2.3 钯二次资源回收现状
        1.2.4 吸附分离技术研究现状
        1.2.5 壳聚糖材料研究进展
    1.3 本文研究思路与内容
        1.3.1 研究思路
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 课题来源
2 耐酸型壳聚糖交联关键控制因素影响研究
    2.1 引言
    2.2 主要实验药品与实验仪器
        2.2.1 主要实验药品
        2.2.2 主要实验仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 制备流程
        2.3.2 吸附剂溶胀率测试方法
        2.3.3 吸附性能测试方法
        2.3.4 交联剂种类影响
        2.3.5 耐酸型壳聚糖交联制备条件优化
        2.3.6 表征分析方法
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 交联剂种类比选
        2.4.2 耐酸型壳聚糖交联制备条件优化
        2.4.3 表征结果分析
    2.5 本章小结
3 耐酸型交联壳聚糖吸附及解吸行为研究
    3.1 引言
        3.1.1 吸附等温线
        3.1.2 吸附动力学
        3.1.3 吸附剂解吸再生
        3.1.4 DFT理论计算对吸附机理的阐明
    3.2 实验方法
        3.2.1 pH值吸附量影响实验
        3.2.2 吸附等温实验
        3.2.3 吸附动力学实验
        3.2.4 解吸再生实验
        3.2.5 X射线光电子能谱仪(XPS)分析
        3.2.6 DFT理论计算
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 不同pH值对吸附性能的影响
        3.3.2 吸附等温线
        3.3.3 吸附动力学
        3.3.4 解吸再生研究
        3.3.5 表征仪器分析
        3.3.6 DFT理论计算
    3.4 本章小结
4 耐酸型交联壳聚糖在半连续和连续流反应器的应用研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法
        4.2.1 半连续流反应器吸附-再生循环
        4.2.2 连续流反应器吸附-再生循环
        4.2.3 X射线衍射仪(XRD)
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 半连续流反应器吸附-再生循环研究
        4.3.2 连续流反应器吸附-再生循环研究
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3820540