论文部分内容阅读
本课题利用大孔吸附树脂(MAR)独特结构,在其表面引入硝基、羧基极性基团,合成了硝化修饰大孔吸附树脂(NMAR),探究不同极性树脂在不同溶剂中的吸附机理以及吸附性能。同时利用废旧大孔吸附树脂(RMAR)为原料,合成了硝化修饰废旧大孔吸附树脂(RNMAR),并探究了两种树脂的吸附性能。1.以MAR为原料,通过硝化反应合成了 NMAR。通过红外分析、元素分析测定了 NMAR树脂的硝化程度;通过交换量测定确定了 NMAR因氧化反应引入羧基的量。采用氮气吸-脱附法测定了MAR、NMAR的比表面积和孔结构参数。结果表明,NMAR相比MAR比表面积降低、含水量增加、全酸交换量增加,NMAR的全酸交换量为 1.64mmol.g-1。2.探究了 MAR、NMAR在环己烷溶剂、水溶剂中对苯酚、苯胺的吸附机理以及吸附性能。探究结果表明:在水溶剂中树脂的吸附机理是π-π作用大于氢键作用,在环己烷溶剂中是氢键作用大于π-π作用。对MAR、NMAR的吸附性能研究发现,树脂对苯胺、苯酚的吸附是一个△H<0、△S<0、△G<0的过程,且NMAR△G的绝对值大于MAR,表明NMAR对苯胺、苯酚分子的吸附更加容易进行。3.以RMAR为原料,通过硝化反应合成得到了 RNMAR,分别以水和环己烷作为溶剂,对苯胺、苯酚的吸附性能进行了比较。结果表明,在环己烷溶剂中RNMAR的吸附量大于RMAR的吸附量;在水溶剂中RNMAR的吸附量小于RMAR的吸附量;树脂对苯胺、苯酚的吸附是一个△H<0、△S<0、△G<0的过程,且RNMAR△G的绝对值大于RMAR,表明RNMAR对苯胺、苯酚分子的吸附更加容易进行。4.将新树脂、废旧树脂的原料以及硝化产物的吸附性能进行了比较,结果表明废旧树脂中残留有极性杂质,导致了树脂对环己烷溶剂和水溶剂中苯胺、苯酚的吸附出现了差异。并分别用两种方法对新树脂、废旧树脂的脱附效果进行了探究,在热水中对树脂进行脱附,废旧树脂的脱附效果优于新树脂。在无水乙醇进行脱附,废旧树脂的脱附效果差于新树脂。